Техника и вооружение 2005 06

В состав зенитном батареи «Патриот» входят:

— многофункциональная радиолокационная станция с фазированной антенной решеткой AN/MPQ-53;

— пункт управления огнем AN/MSQ-104; до восьми пусковых установок М901 (по четыре ЗУР на каждой ПУ в транспортно-пусковых контейнерах), развертываемых на удалении до 1 км от пункта управления;

— зенитные управляемые ракеты MIM-104;

— источники энергоснабжения AN/MIQ-20;

— средства связи, технологическое' оборудование;

— средства радиотехнической и инженерной маскировки.

HKC AN/MPQ-53 на боевой позиции.

Многофункциональная РЛС с ФАР AN/MPQ-53 размещена в кондиционируемом контейнере на двухосном седельном полуприцепе М860 массой 15 т, транспортируется колесным (6x6) тягачом М818. Длина тягача с полуприцепом составляет около 15 м, ширина — 2,9 м, высота-3,6 м. В дальнейшем для транспортирования полуприцепа с РЛС также использовался 10-тонный тягач повышенной проходимости М983 (НЕМТТ).

В процессе подготовки к работе полуприцеп устанавливается в горизонтальное устойчивое положение на четырех электрически управляемых гидравлических домкратах, которые позволяют РЛС находиться на поверхностях, имеющих наклон до 10°.

Работа РЛС в значительном степени автоматизирована ее обслуживании производится с пункта управплением боевым расчетом из двух операторов. РЛС обеспечивает в заданном секторе практически одновременное обнаружение, опознавание, сопровождение воздушных объектов. управление полетом всех наводимых на цели ЗУР. РЛС функционирует в диапазоне час тот 4–6 ГГц на 160 фиксированных рабочих частотах. Максимальная дальность обнаружения цели при обзоре по углу места от 0 до 90° и по азимуту в секторе. 90° составляет 35–50 км (при высоте полота цели 50- 100 м) и до 170 км (выше 1000–2000 м). Это достигнуто путем применения РЛС с ФАР и быстродействующей ЭВМ, управляющей режимами работы станции на всех этапах. Система управления позволяет использовать ЗРК «Патриот» совместно с самолетной системой дальнего обнаружения и управления АВАКС. В этом случае комплекс способен находиться в ре жиме радиолокационного молчания до последнего момента.

В состав РЛС входят: антенный блок ФАР, передатчик, приемное устройство, аппаратура опознавания «свой-чужой» AN/TPX-46(V)7, компаратор, устройство обработки сигналов, ЭВМ, система кондиционирования.

Антенный блок состоит из основной ФАР, ФАР приема сигналов от ЗУР о положении линии визирования ракеты на цель, пяти ФАР подавления боковых лепестков диаграммы направленности антенны (ДНА), ФАР аппаратуры распознавания. Все ФАР смонтированы в одной плоскости антенного блока, который в рабочем положении наклонен под утлом 67.5° и обеспечивает круговое вращение но азимуту. В походном положении антенна система укладывается на крыше кабины. Выбор сектора работы РЛС производится разворотом кабины в требуемом направлении. При фиксированном положении кабины РЛС способна вести поиск и обнаружение целей по азимуту в секторе 90°, а их сопровождение и наведение ракет — в секторе 110°.

Основная ФАР предназначена для излучения и приема сигналов при поиске, обнаружении и сопровождении целей, для передачи команд управления ракетой на среднем участке траектории, излучения сигнала и подсветки цели в режиме TVM. Она представляет собой проходную линзовую ФАР диаметром 2,44 м и состоит из 5161 однотипного фазовращателя и комбинации рупорно-линзовых излучателей. Каждый фазовращатель (длина 17 см и масса 124 г) представляет собой ферритовый тороид, заполненный материалом с высокой диэлектрической постоянной. Он рассчитан на прохождение сигнала, имеющего мощность в импульсе 2,5 кВт (средняя до 13 Вт). При работа на излучение линзовая ФАР облучается высокочастотными сигналами передатчика с тыльной стороны двумя рупорными облучателями, соединенными волноводами с группой передатчиков.

Элементы батареи комплекса «Патриот».

Многофункциональная РЛС AN MPQ-53.

ФАР для приема сигналов от ЗУР для реализации метода наведения TVM выполнена в виде плоской ФАР диаметром 54 см и расположена ниже основной антенны. Она включает в себя 251 элемент. При наведении ракеты на конечном участке она принимает необходимую информацию с борта ракеты, в остальное время может использоваться в системе подавления боковых лепестков основной ФАР и для уменьшения воздействия активных и пассивных помех.

Прямоугольная решетка системы опознавания «свой-чужой» расположена под основной ФАР и связана экранированным кабелем с приемопередающей аппаратурой запросчика AN/ТРХ -46(V)7.

Пять приемных решеток шестиугольной формы для подавления боковых лепестков имеют по 51 фазовращательному элементу каждая.

Характерной особенностью РЛС является преобразование сигналов в цифровую форму, что позволило использовать ЭВМ для управления режимами работы станции. Электронное сканирование ДНА ФАР достигается изменением фаз излучаемых высокочастотных сигналов с помощью фазовращателей, среднее время между отказами которых составляет более 150000 ч.

Фазовращатели могут переключаться на четыре значения сдвига фазы (180, 90, 45, 22,5 град) и имеют широкополосность 10 %. Время переключения не более 12 мс, что значительно меньше, чем требуется для всех режимов работы, за исключением режима TVM. При приеме сигналов в этом случае используется специальная антенна, расположенная ниже основной ФАР.

Передатчик РЛС формирует и усиливает в соответствии с сигналами управления высокочастотные колебания, отличающиеся в зависимости от режима работы станции видом модуляции, длительностью и частотой повторения импульсов, мощностью и рабочей частотой. Для повышения разрешающей способности РЛС по дальности в устройстве приема и обработки сигналов реализуется метод сжатия импульса в дисперсионных линиях задержки. Режимы работы передатчика изменяются с помощью ЭВМ в миллионные доли секунды, а для защиты от помех предусмотрена перестройка несущей частоты в пределах 10 %.

Приемные устройства РЛС обеспечивают прием отраженных сигналов и их усиление, двойное преобразование частоты, сжатие импульсных сигналов, регулировку чувствительности в зависимости от мощности принимаемого сигнала, стробирование модальности и корреляцию сигналов, а также обнаружение, анализ помех, защиту от них и преобразование промежуточной частоты в видеосигнал. Группа приемников, состоящая из 29 взаимосвязанных модулей 19 различных типов и двух ВЧ-трактов, производит обработку аналогового сигнала и его преобразованное понижением по частоте с дальнейшим переводом в цифровой код.