Криогенное охлаждение приемника РЛС

Ответить
Шестопер
капитан
капитан
Сообщения: 15233
Зарегистрирован: 17 июн 2006 16:19
Откуда: Минск, Белоруссия
Контактная информация:

Сообщение Шестопер » 05 сен 2007 15:20

Вопрос к спецам по радиолокации: насколько можно увеличить чувствительность приемника самолетной РЛС, если его охладить например до температуры жидкого водорода?
Насколько я понимаю, в случае АФАР охаждать придется всю антену диаметром порядка метра. Система охлаждения там и сейчас стоит, но не криогенная.
Возможно увеличение чувствительности приема (увеличение дальности обнаружения малозаметных ЛА) перевесит неудобства, связанные с размещением на самолете сложной системы охлаждения (особенно если самолет достаточно большой, типа МиГ-31)?
Особенно интересно в этом случае применение криогенного топлива, например жидкого водорода - на борту такого самолета имеется несколько тонн готового хладогена.

Аватара пользователя
Havoc
капитан
капитан
Сообщения: 8615
Зарегистрирован: 21 авг 2005 12:15

Сообщение Havoc » 05 сен 2007 16:38

Шестопер писал(а):Цитата(Шестопер @ 5.9.2007, 21:20) Вопрос к спецам по радиолокации: насколько можно увеличить чувствительность приемника самолетной РЛС, если его охладить например до температуры жидкого водорода?
Насколько я понимаю, в случае АФАР охаждать придется всю антену диаметром порядка метра. Система охлаждения там и сейчас стоит, но не криогенная.
Возможно увеличение чувствительности приема (увеличение дальности обнаружения малозаметных ЛА) перевесит неудобства, связанные с размещением на самолете сложной системы охлаждения (особенно если самолет достаточно большой, типа МиГ-31)?
Особенно интересно в этом случае применение криогенного топлива, например жидкого водорода - на борту такого самолета имеется несколько тонн готового хладогена.
ИМХО, эффективное охлаждение позволит значительнее увеличить мощность передатчика, чем чувствительность приемника...

Barsalieri
капитан
капитан
Сообщения: 5232
Зарегистрирован: 23 май 2007 17:09
Откуда: World
Контактная информация:

Сообщение Barsalieri » 05 сен 2007 21:39

Havoc писал(а):Цитата(Havoc @ 5.9.2007, 18:38) ИМХО, эффективное охлаждение позволит значительнее увеличить мощность передатчика, чем чувствительность приемника...
Охлаждение снижает интенсивность тепловых шумов приемника - следовательно, повышает соотношение "сигнал/шум" и чувствительность.
Впрочем, сие более критично ддля ИК и VIS диапазонос ( КОЛС, ГСН тепловые и т.д.)
Born to be nomadic

Шестопер
капитан
капитан
Сообщения: 15233
Зарегистрирован: 17 июн 2006 16:19
Откуда: Минск, Белоруссия
Контактная информация:

Сообщение Шестопер » 06 сен 2007 06:23

Havoc писал(а):Цитата(Havoc @ 5.9.2007, 19:38) ИМХО, эффективное охлаждение позволит значительнее увеличить мощность передатчика, чем чувствительность приемника...
И это тоже.
Barsalieri писал(а):Цитата(Barsalieri @ 6.9.2007, 0:39) Охлаждение снижает интенсивность тепловых шумов приемника - следовательно, повышает соотношение "сигнал/шум" и чувствительность.
А следовательно, можно применять более мощные многокаскадные усилители входящего сигнала - даже слабый принятый сигнал в шумах не затеряется.
Криогенное охлаждение приемника применяется на радиотелескопах.
Вопрос в том, насколько это позволит поднять чувствительность приемника самолетных РЛС, будет ли стоить овчинка выделки.
Ведь в АФАР каждый модуль - приемно-передающий. То есть замораживать придется метровую антену, которая при этом излучает 10-20 кВт - тепловыделение очень нехилое. Инфракрасные ГСН ракет на самолетах охлаждают жидким азотом, система охлаждения довольно компактная. Но там приемная матрица относительно небольшая, а главное тепло почти не выделяет.

Я почему и заговорил про самолеты на криогенном топливе - оно не имеет заметных преимуществ перед углеводородным, если скорости не гиперзвуковые, наоборот - огромные проблемы с его хранением.
Но если глубокая заморозка антены РЛС позволит кардинально, в несколько раз, увеличить её чувствительность, то тут возможно и водородное горючее себя оправдает - тогда систему охлаждения можно сделать отностительно простой, незамкнутой - хладогена на борту тонны.
Последний раз редактировалось Шестопер 06 сен 2007 06:34, всего редактировалось 1 раз.

октоген
новобранец
новобранец
Сообщения: 48
Зарегистрирован: 31 окт 2005 09:50
Контактная информация:

Сообщение октоген » 13 июн 2008 11:57

Меня тоже посещала идея об охлаждении приемников авиационных рлс и тоже мнился миг-31 с такой системой из-за его размеров. В АФАР необязательно охлаждать всю антенну. Можно например часть ППМ оставить как есть, а часть сделать только приемными и их охлаждать хоть до -50 --70 по цельсию хоть теми же элементами Пельтье. Вообще-то считаю что усиление охлаждения в приемной части ППМ может дать больше чем криогенные, с хорошим минусом, приемники, но в небольшом количестве. Впрочем для радаров миг-31 можно и поизвращаться.

decaht858
капитан
капитан
Сообщения: 1039
Зарегистрирован: 18 апр 2006 18:58
Откуда: ЛенинградЪ
Контактная информация:

Сообщение decaht858 » 13 июн 2008 16:14

Пельтье, во-первых, достаточно прожорливы в плане энергопотребления, а во-вторых, их сами надо охлаждать.
Т.к. в отличие от жидкого водорода :) , они тепло не поглощают, а переносят, да при этом еще и сами вырабатывают некоторое количество.
От судьбы не уйдешь. А если ушел - значит, не судьба.

a1tra
капитан
капитан
Сообщения: 13020
Зарегистрирован: 07 май 2005 20:41
Откуда: Челябинск
Контактная информация:

Сообщение a1tra » 13 июн 2008 18:40

ИМХО нет смысла, проще увеличить мощность передатчика
по сравнению с помехами от подстилающей поверхности, внутренние шумы приемника , видимо, ничтожны, а от первых уже защищаются при помощи допплеровского выделения сигнала
Только когда все умрут, закончится большая игра.

октоген
новобранец
новобранец
Сообщения: 48
Зарегистрирован: 31 окт 2005 09:50
Контактная информация:

Сообщение октоген » 13 июн 2008 19:19

ПМСМ и то и то нужно делать. Иначе стеллсы не поймаем.Хотя все же считаю улучшение качеств приемника приоритетным.

Ответить

Вернуться в «Электроника»