Планарные приемные многоканальные модули АФАР X-диапазона на основе LTCC-керамики

/

Отличительные особенности
•    планарная, функционально законченная конструкция с интегрированными антенными элементами
•    рекордно малая толщина – 13 мм
•    высокая стойкость к ВВФ СВЧ-субмодулей из LTCC керамики
•    высокая технологичность, повторяемость и стабильность параметров
•     интегрированный высокоскоростной синхронный последовательный интерфейс управления
•    возможность объединения модулей для создания антенн любого размера
•    низкая стоимость

Наведите курсор на фото для увеличения

Общие положения

Планарные АФАР обладают существенными преимуществами по массогабаритным характеристикам по сравнению с другими решениями. В разы уменьшается масса и толщина полотна АФАР. Это позволяет использовать их в малогабаритных радиолокационных головках самонаведения, на борту БПЛА и для нового класса антенных систем – конформных антенных решеток, т.е. повторяющих форму объекта. Такие решетки, например, необходимы для создания истребителя следующего, шестого, поколения.

В ОАО «НИИПП» ведется разработка многоканальных интегрированных планарных приемных и передающих модулей АФАР с использованием технологии LTCC-керамики, которые включают в себя все элементы полотна АФАР (активные элементы, антенные излучатели, системы распределения сигналов СВЧ и управления, вторичный источник питания, управляющий цифровой контроллер с интерфейсной схемой, систему жидкостного охлаждения) и являются функционально законченным устройством. Модули допускают их объединение в антенные решетки любых размеров, причем при значительной собственной интеграции предъявляются минимальные требования к несущей конструкции, которая должна объединять такие модули. Это резко облегчает для конечных потребителей задачу создания АФАР на основе подобных модулей.

Благодаря оригинальным конструкторским решениям и использованию новых и перспективных материалов, таких как низкотемпературно совместно обжигаемая керамика (LTCC), композитные материалы, многослойные микроканальные жидкостные охлаждающие структуры, разрабатываемые ОАО «НИИПП», высокоинтегрированные планарные ППМ АФАР отличаются:

  • · рекордно малыми массогабаритными характеристиками;
  • · высокой надежностью и ремонтопригодностью;
  • · высокой технологичностью и низкой стоимостью.

ОАО «НИИПП» готово провести разработку и организовать серийное производство планарных приемных, передающих и приемопередающих модулей АФАР диапазонов S, C, X, Ku, Ka согласно требованиям заинтересованного заказчика.

Основные электрические и эксплуатационные параметры каждого канала (СВЧ-субмодуля)

Наименование параметра Ед.изм. Значение параметра
Полоса рабочих частот ГГц 10% в Х-диапазоне
Коэффициент шума дБ не более 3
Коэффициент передачи дБ не менее 15
Разрядность фазовращателя 6 (тип.)
Разрядность аттенюатора 5 (тип.)
Диапазон регулировки аттенюатора дБ не менее 25
Допустимая непрерывная входная мощность дБм не более 37
Угол электронного сканирования град не менее ±45
Диапазон рабочих температур °С от –60 до 85
Потребляемая мощность
—в активном режиме
—в ждущем режиме
мВт
300
50

Конструктивные характеристики

Каждый приемный модуль (ПМ) имеет 64 СВЧ-субмодуля, установленные в узлах гексагональной решетки. Модули могут соединяться между собой без нарушения шага излучателей решетки, тем самым из них можно составлять полотно АФАР неограниченной площади. Каждый модуль имеет 4 выхода с поквадрантной схемы СВЧ суммирования. Тип разъемов – SMP. К обратной стороне ПМ может присоединяться модуль 4-канального СВЧ преобразователя частоты (приемник) с АЦП и оптоволоконным интерфейсом.

Габариты кластера 156×127×13 мм.

Удельная масса не более 6 г/канал.