निष्क्रिय इलेक्ट्रॉनिक स्कैन सरणी: Difference between revisions
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चरणबद्ध सरणियों का सबसे बड़ा उपयोग [[राडार]] में होता | चरणबद्ध सरणियों का सबसे बड़ा उपयोग [[राडार]] में होता है। दुनिया में सबसे चरणबद्ध ऐरे रडार पेसा हैं। सिविलियन [[माइक्रोवेव लैंडिंग सिस्टम]] पेसा ट्रांसमिट-ओनली सरणियों का उपयोग करता है। | ||
एक पेसा एक सक्रिय इलेक्ट्रॉनिक रूप से स्कैन किए गए ऐरे (एईएसए) एंटीना के विपरीत है, जिसमें प्रत्येक एंटीना तत्व के लिए एक अलग ट्रांसमीटर और/या रेडियो रिसीवर इकाई होती है, जो सभी एक कंप्यूटर द्वारा नियंत्रित होती हैं; एईएसए मूल पेसा चरणबद्ध सरणी प्रौद्योगिकी का एक अधिक उन्नत, परिष्कृत बहुमुखी दूसरी पीढ़ी का संस्करण है। दोनों के संकर भी पाए जा सकते हैं, जिसमें उप-सरणियाँ शामिल हैं जो व्यक्तिगत रूप से | एक पेसा एक सक्रिय इलेक्ट्रॉनिक रूप से स्कैन किए गए ऐरे (एईएसए) एंटीना के विपरीत है, जिसमें प्रत्येक एंटीना तत्व के लिए एक अलग ट्रांसमीटर और/या रेडियो रिसीवर इकाई होती है, जो सभी एक कंप्यूटर द्वारा नियंत्रित होती हैं; एईएसए मूल पेसा चरणबद्ध सरणी प्रौद्योगिकी का एक अधिक उन्नत, परिष्कृत बहुमुखी दूसरी पीढ़ी का संस्करण है। दोनों के संकर भी पाए जा सकते हैं, जिसमें उप-सरणियाँ शामिल हैं जो व्यक्तिगत रूप से पेसास से मिलती-जुलती हैं, जहाँ प्रत्येक उप-सरणी का अपना [[आरएफ फ्रंट एंड]] होता है। हाइब्रिड दृष्टिकोण का उपयोग करते हुए, वास्तविक एईएसएस की तुलना में एईएसएस (जैसे, एकाधिक स्वतंत्र बीम) के लाभों को कम लागत पर महसूस किया जा सकता है। | ||
स्पंदित रडार प्रणालियां सिग्नल की एक छोटी पल्स उत्सर्जित करने के लिए एंटीना को एक शक्तिशाली रेडियो ट्रांसमीटर से जोड़कर काम करती हैं। ट्रांसमीटर तब डिस्कनेक्ट हो जाता है और ऐन्टेना एक संवेदनशील रिसीवर से जुड़ा होता है जो लक्षित वस्तुओं से किसी भी प्रतिध्वनि को बढ़ाता है। सिग्नल के लौटने में लगने वाले समय को मापकर, रडार रिसीवर वस्तु की दूरी निर्धारित कर सकता है। रिसीवर तब परिणामी आउटपुट को [[राडार प्रदर्शन]] पर भेजता है। ट्रांसमीटर तत्व आमतौर पर [[क्लाइस्ट्रॉन ट्यूब]] या मैग्नेट्रॉन थे, जो उच्च शक्ति स्तरों के लिए आवृत्तियों की एक संकीर्ण सीमा को बढ़ाने या उत्पन्न करने के लिए उपयुक्त हैं। आकाश के एक हिस्से को स्कैन करने के लिए, एक गैर-पेसा रडार एंटीना को अलग-अलग दिशाओं में इंगित करने के लिए भौतिक रूप से स्थानांतरित किया जाना चाहिए। इसके विपरीत, पेसा रडार के बीम को निष्क्रिय इलेक्ट्रॉनिक रूप से स्कैन किए गए ऐरे (पीईएसए) के विभिन्न तत्वों के बीच चरण अंतर को विद्युत रूप से समायोजित करके, एक अलग दिशा में इंगित करने के लिए तेजी से बदला जा सकता है। | स्पंदित रडार प्रणालियां सिग्नल की एक छोटी पल्स उत्सर्जित करने के लिए एंटीना को एक शक्तिशाली रेडियो ट्रांसमीटर से जोड़कर काम करती हैं। ट्रांसमीटर तब डिस्कनेक्ट हो जाता है और ऐन्टेना एक संवेदनशील रिसीवर से जुड़ा होता है जो लक्षित वस्तुओं से किसी भी प्रतिध्वनि को बढ़ाता है। सिग्नल के लौटने में लगने वाले समय को मापकर, रडार रिसीवर वस्तु की दूरी निर्धारित कर सकता है। रिसीवर तब परिणामी आउटपुट को [[राडार प्रदर्शन]] पर भेजता है। ट्रांसमीटर तत्व आमतौर पर [[क्लाइस्ट्रॉन ट्यूब]] या मैग्नेट्रॉन थे, जो उच्च शक्ति स्तरों के लिए आवृत्तियों की एक संकीर्ण सीमा को बढ़ाने या उत्पन्न करने के लिए उपयुक्त हैं। आकाश के एक हिस्से को स्कैन करने के लिए, एक गैर-पेसा रडार एंटीना को अलग-अलग दिशाओं में इंगित करने के लिए भौतिक रूप से स्थानांतरित किया जाना चाहिए। इसके विपरीत, पेसा रडार के बीम को निष्क्रिय इलेक्ट्रॉनिक रूप से स्कैन किए गए ऐरे (पीईएसए) के विभिन्न तत्वों के बीच चरण अंतर को विद्युत रूप से समायोजित करके, एक अलग दिशा में इंगित करने के लिए तेजी से बदला जा सकता है। | ||
1959 में, [[DARPA]] ने इलेक्ट्रॉनिकली स्टीयरेड ऐरे रडार | 1959 में, [[DARPA|दर्प]] ने इलेक्ट्रॉनिकली स्टीयरेड ऐरे रडार ईसार नामक एक प्रायोगिक चरणबद्ध सरणी रडार विकसित किया। पहला मॉड्यूल, एक रेखीय सरणी, 1960 में पूरा हुआ था। इसने एएन/एफपीएस-85 का आधार बनाया।<ref>https://www.darpa.mil/about-us/timeline/phased-arrays {{Bare URL inline|date=August 2022}}</ref> | ||
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1960 के दशक में, नियंत्रित तरीके से ट्रांसमीटर सिग्नल में देरी करने में सक्षम नए ठोस-अवस्था वाले उपकरणों को पेश किया गया। इसने पहले व्यावहारिक बड़े पैमाने पर निष्क्रिय इलेक्ट्रॉनिक स्कैन सरणी, या केवल चरणबद्ध सरणी रडार का नेतृत्व किया। पेसास ने एक ही स्रोत से एक संकेत लिया, इसे सैकड़ों रास्तों में विभाजित किया, उनमें से कुछ को चुनिंदा रूप से विलंबित किया, और उन्हें अलग-अलग एंटेना में भेजा। अंतरिक्ष में ओवरलैप किए गए अलग-अलग एंटेना से रेडियो सिग्नल, और अलग-अलग संकेतों के बीच हस्तक्षेप पैटर्न को कुछ दिशाओं में सिग्नल को मजबूत करने के लिए नियंत्रित किया गया था, और इसे अन्य सभी में म्यूट कर दिया गया था। देरी को आसानी से इलेक्ट्रॉनिक रूप से नियंत्रित किया जा सकता है, जिससे ऐन्टेना को हिलाए बिना बीम को बहुत तेज़ी से चलाया जा सकता है। एक पेसा पारंपरिक यांत्रिक प्रणाली की तुलना में बहुत तेजी से अंतरिक्ष की मात्रा को स्कैन कर सकता है। इलेक्ट्रॉनिक्स में प्रगति के लिए धन्यवाद, पेसास ने कई सक्रिय बीम का उत्पादन करने की क्षमता को जोड़ा, जिससे उन्हें [[अर्ध-सक्रिय रडार होमिंग]] मिसाइलों को ट्रैक करने या मार्गदर्शन करने के लिए कुछ लक्ष्यों पर छोटे बीम पर ध्यान केंद्रित करते हुए आकाश को स्कैन करना जारी रखने की अनुमति मिली। 1960 के दशक में पेसा तेजी से जहाजों और बड़े निश्चित स्थानों पर व्यापक हो गए, इसके बाद इलेक्ट्रॉनिक्स में कमी के रूप में एयरबोर्न सेंसर आ गए। | |||
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*एएन/एपीवाई-7 [[नॉर्थ्रॉप ग्रुम्मन]] ई-8 जॉइंट स्टार्स के लिए | *एएन/एपीवाई-7 [[नॉर्थ्रॉप ग्रुम्मन]] ई-8 जॉइंट स्टार्स के लिए | ||
* | *एएन/एपीक्यू-164 बी-1 लांसर|बी-1बी (नॉर्थ्रॉप ग्रुम्मन पूर्व में [[वेस्टिंगहाउस इलेक्ट्रिक कॉर्पोरेशन (1886)]]ईएसजी) | ||
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*[[जिराफ कर सकते हैं]] 40/50/75/एस/एएमबी | *[[जिराफ कर सकते हैं]] 40/50/75/एस/एएमबी | ||
*एसए-[[10]] और एस-300 (मिसाइल)#एस-300पीएमयू-1/2 (एसए-20)|एसए-20 सिस्टम के लिए फ्लैप ढक्कन और टॉम्ब स्टोन क्रमशः | *एसए-[[10]] और एस-300 (मिसाइल)#एस-300पीएमयू-1/2 (एसए-20)| एसए-20 सिस्टम के लिए फ्लैप ढक्कन और टॉम्ब स्टोन क्रमशः | ||
* | * फूएमजी 41/42 मैमट रडार नाजी जर्मनी द्वारा एलाइड बॉम्बर्स के खिलाफ शुरुआती चेतावनी के लिए इस्तेमाल किया गया (दुनिया का पहला परिचालन चरणबद्ध सरणी रडार) | ||
* [[राजेंद्र राडार]]<ref>{{Cite web |url=http://www.drdo.org/labs/electronics/lrde/achieve.shtml |title=डीआरडीओ एलआरडीई रडार सिस्टम|access-date=2009-07-04 |archive-url=https://web.archive.org/web/20070927200442/http://www.drdo.org/labs/electronics/lrde/achieve.shtml |archive-date=2007-09-27 |url-status=dead }}</ref> | * [[राजेंद्र राडार]]<ref>{{Cite web |url=http://www.drdo.org/labs/electronics/lrde/achieve.shtml |title=डीआरडीओ एलआरडीई रडार सिस्टम|access-date=2009-07-04 |archive-url=https://web.archive.org/web/20070927200442/http://www.drdo.org/labs/electronics/lrde/achieve.shtml |archive-date=2007-09-27 |url-status=dead }}</ref> | ||
* | *ज़स्लोन, लड़ाकू जेट में पहली बार इलेक्ट्रॉनिक रूप से स्कैन किया गया रडार ([[MIG-31|मिग 31]]) | ||
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Latest revision as of 17:24, 17 May 2023
नोज फेयरिंग वाले मिकोयान मिग-31 लड़ाकू विमान को हटा दिया गया है, जो अपने स्क्रीन पैसिव इलेक्ट्रॉनिक स्कैन ऐरे रडार एंटीना को दिखा रहा है।
ऐनिमेशन दिखा रहा है कि निष्क्रिय इलेक्ट्रॉनिक रूप से स्कैन की गई सरणी कैसे काम करती है। इसमें एक ट्रांसमीटर (टीएक्स) द्वारा संचालित एंटीना तत्वों (ए) की एक सरणी होती है। प्रत्येक एंटीना के लिए फीड करंट एक कंप्यूटर (सी) द्वारा नियंत्रित चरण शिफ्टर (φ) से होकर गुजरता है। गतिमान लाल रेखाएँ प्रत्येक तत्व द्वारा उत्सर्जित रेडियो तरंगों के तरंगाग्र को दर्शाती हैं। अलग-अलग वेवफ्रंट गोलाकार होते हैं, लेकिन वे विमान तरंग बनाने के लिए एंटीना के सामने (सुपरपोजिशन सिद्धांत) जोड़ते हैं, एक विशिष्ट दिशा में यात्रा करने वाली रेडियो तरंगों का एक बीम। फेज शिफ्टर्स रेडियो तरंगों को उत्तरोत्तर लाइन में जाने में देरी करते हैं, इसलिए प्रत्येक ऐन्टेना अपने वेवफ्रंट को उसके नीचे वाले की तुलना में बाद में उत्सर्जित करता है। यह परिणामी समतल तरंग को ऐन्टेना के कोण θ पर निर्देशित करने का कारण बनता है। बीम को नई दिशा में तेजी से ले जाने के लिए कंप्यूटर फेज शिफ्टर्स को बदल सकता है। रेडियो तरंगों का वेग अत्यधिक धीमा दिखाया गया है।
एक निष्क्रिय इलेक्ट्रॉनिक रूप से स्कैन की गई सरणी (पीईएसए), जिसे निष्क्रिय चरणबद्ध सरणी के रूप में भी जाना जाता है, एक एंटीना है जिसमें रेडियो तरंगों के बीम को अलग-अलग दिशाओं में इंगित करने के लिए इलेक्ट्रॉनिक रूप से चलाया जा सकता है (यानी, एक चरणबद्ध सरणी एंटीना), जिसमें सभी एंटीना तत्व एक ट्रांसमीटर (जैसे मैग्नेट्रान , क्लीस्टरोण या यात्रा तरंग ट्यूब ) और/या रेडियो रिसीवर से जुड़े होते हैं।
चरणबद्ध सरणियों का सबसे बड़ा उपयोग राडार में होता है। दुनिया में सबसे चरणबद्ध ऐरे रडार पेसा हैं। सिविलियन माइक्रोवेव लैंडिंग सिस्टम पेसा ट्रांसमिट-ओनली सरणियों का उपयोग करता है।
एक पेसा एक सक्रिय इलेक्ट्रॉनिक रूप से स्कैन किए गए ऐरे (एईएसए) एंटीना के विपरीत है, जिसमें प्रत्येक एंटीना तत्व के लिए एक अलग ट्रांसमीटर और/या रेडियो रिसीवर इकाई होती है, जो सभी एक कंप्यूटर द्वारा नियंत्रित होती हैं; एईएसए मूल पेसा चरणबद्ध सरणी प्रौद्योगिकी का एक अधिक उन्नत, परिष्कृत बहुमुखी दूसरी पीढ़ी का संस्करण है। दोनों के संकर भी पाए जा सकते हैं, जिसमें उप-सरणियाँ शामिल हैं जो व्यक्तिगत रूप से पेसास से मिलती-जुलती हैं, जहाँ प्रत्येक उप-सरणी का अपना आरएफ फ्रंट एंड होता है। हाइब्रिड दृष्टिकोण का उपयोग करते हुए, वास्तविक एईएसएस की तुलना में एईएसएस (जैसे, एकाधिक स्वतंत्र बीम) के लाभों को कम लागत पर महसूस किया जा सकता है।
स्पंदित रडार प्रणालियां सिग्नल की एक छोटी पल्स उत्सर्जित करने के लिए एंटीना को एक शक्तिशाली रेडियो ट्रांसमीटर से जोड़कर काम करती हैं। ट्रांसमीटर तब डिस्कनेक्ट हो जाता है और ऐन्टेना एक संवेदनशील रिसीवर से जुड़ा होता है जो लक्षित वस्तुओं से किसी भी प्रतिध्वनि को बढ़ाता है। सिग्नल के लौटने में लगने वाले समय को मापकर, रडार रिसीवर वस्तु की दूरी निर्धारित कर सकता है। रिसीवर तब परिणामी आउटपुट को राडार प्रदर्शन पर भेजता है। ट्रांसमीटर तत्व आमतौर पर क्लाइस्ट्रॉन ट्यूब या मैग्नेट्रॉन थे, जो उच्च शक्ति स्तरों के लिए आवृत्तियों की एक संकीर्ण सीमा को बढ़ाने या उत्पन्न करने के लिए उपयुक्त हैं। आकाश के एक हिस्से को स्कैन करने के लिए, एक गैर-पेसा रडार एंटीना को अलग-अलग दिशाओं में इंगित करने के लिए भौतिक रूप से स्थानांतरित किया जाना चाहिए। इसके विपरीत, पेसा रडार के बीम को निष्क्रिय इलेक्ट्रॉनिक रूप से स्कैन किए गए ऐरे (पीईएसए) के विभिन्न तत्वों के बीच चरण अंतर को विद्युत रूप से समायोजित करके, एक अलग दिशा में इंगित करने के लिए तेजी से बदला जा सकता है।
1959 में, दर्प ने इलेक्ट्रॉनिकली स्टीयरेड ऐरे रडार ईसार नामक एक प्रायोगिक चरणबद्ध सरणी रडार विकसित किया। पहला मॉड्यूल, एक रेखीय सरणी, 1960 में पूरा हुआ था। इसने एएन/एफपीएस-85 का आधार बनाया।[1]
1960 के दशक में, नियंत्रित तरीके से ट्रांसमीटर सिग्नल में देरी करने में सक्षम नए ठोस-अवस्था वाले उपकरणों को पेश किया गया। इसने पहले व्यावहारिक बड़े पैमाने पर निष्क्रिय इलेक्ट्रॉनिक स्कैन सरणी, या केवल चरणबद्ध सरणी रडार का नेतृत्व किया। पेसास ने एक ही स्रोत से एक संकेत लिया, इसे सैकड़ों रास्तों में विभाजित किया, उनमें से कुछ को चुनिंदा रूप से विलंबित किया, और उन्हें अलग-अलग एंटेना में भेजा। अंतरिक्ष में ओवरलैप किए गए अलग-अलग एंटेना से रेडियो सिग्नल, और अलग-अलग संकेतों के बीच हस्तक्षेप पैटर्न को कुछ दिशाओं में सिग्नल को मजबूत करने के लिए नियंत्रित किया गया था, और इसे अन्य सभी में म्यूट कर दिया गया था। देरी को आसानी से इलेक्ट्रॉनिक रूप से नियंत्रित किया जा सकता है, जिससे ऐन्टेना को हिलाए बिना बीम को बहुत तेज़ी से चलाया जा सकता है। एक पेसा पारंपरिक यांत्रिक प्रणाली की तुलना में बहुत तेजी से अंतरिक्ष की मात्रा को स्कैन कर सकता है। इलेक्ट्रॉनिक्स में प्रगति के लिए धन्यवाद, पेसास ने कई सक्रिय बीम का उत्पादन करने की क्षमता को जोड़ा, जिससे उन्हें अर्ध-सक्रिय रडार होमिंग मिसाइलों को ट्रैक करने या मार्गदर्शन करने के लिए कुछ लक्ष्यों पर छोटे बीम पर ध्यान केंद्रित करते हुए आकाश को स्कैन करना जारी रखने की अनुमति मिली। 1960 के दशक में पेसा तेजी से जहाजों और बड़े निश्चित स्थानों पर व्यापक हो गए, इसके बाद इलेक्ट्रॉनिक्स में कमी के रूप में एयरबोर्न सेंसर आ गए।
पेसा राडार की सूची
- एएन/एफपीक्यू-16 पीएआरसी (रडार) कैवेलियर स्पेस फोर्स स्टेशन पर
- एएन/एमपीक्यू-53
- एएन/एमपीक्यू-65
- एएन/एसपीक्यू-11 कोबरा जूडी
- AN/SPY-1 तत्वाधान युद्ध प्रणाली
- एएन/टीपीक्यू-36 और एएन/टीपीक्यू-37 फायरफाइंडर रडार
- एएन/एमपीक्यू-64 प्रहरी
- एएन/एपीवाई-1/2 बोइंग ई-3 संतरी
- एएन/एपीवाई-7 नॉर्थ्रॉप ग्रुम्मन ई-8 जॉइंट स्टार्स के लिए
- एएन/एपीक्यू-164 बी-1 लांसर|बी-1बी (नॉर्थ्रॉप ग्रुम्मन पूर्व में वेस्टिंगहाउस इलेक्ट्रिक कॉर्पोरेशन (1886)ईएसजी)
- एएन/एपीक्यू-181 बी -2 आत्मा (प्रारंभिक संस्करण, अब एईएसए)
- आर्थर (रडार)
- अरब
- ईएल/एम-2026बी वषोरद
- ईएमपीएआर
- जिराफ कर सकते हैं 40/50/75/एस/एएमबी
- एसए-10 और एस-300 (मिसाइल)#एस-300पीएमयू-1/2 (एसए-20)| एसए-20 सिस्टम के लिए फ्लैप ढक्कन और टॉम्ब स्टोन क्रमशः
- फूएमजी 41/42 मैमट रडार नाजी जर्मनी द्वारा एलाइड बॉम्बर्स के खिलाफ शुरुआती चेतावनी के लिए इस्तेमाल किया गया (दुनिया का पहला परिचालन चरणबद्ध सरणी रडार)
- राजेंद्र राडार[2]
- ज़स्लोन, लड़ाकू जेट में पहली बार इलेक्ट्रॉनिक रूप से स्कैन किया गया रडार (मिग 31)
- इरबिस रडार (सुखोई सु-35बीएम देखें)
- सूदखोरी (गोलीकांड )
- सुखोई सु-30एमकेआई|सु-30एमकेआई के लिए बार्स रडार
- लेनिनेट्स वी004 (सुखोई सु-34|सु-34)
- ऑप्स-12 नौसैनिक रडार
- हेन्सोल्ड्ट (एयरबस) टीआरएमएल-3डी
- असर (रडार), एक ईरानी पेसा
- केएम-सैम का मल्टी-फंक्शन रडार
संदर्भ
- ↑ https://www.darpa.mil/about-us/timeline/phased-arrays[bare URL]
- ↑ "डीआरडीओ एलआरडीई रडार सिस्टम". Archived from the original on 2007-09-27. Retrieved 2009-07-04.
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