نظام رادار المصفوفة الطورية في نطاقات C و X و Ku و K و Ka و V

يتألف الرادار من مئات إلى آلاف العناصر الهوائية المرتبة في أنماط هندسية (مصفوفات مستوية أو أسطوانية أو متطابقة). عادةً ما تكون المسافة بين كل عنصر ونصف طول موجي لتجنب الفصوص الشبكية وضمان تماسك الحزمة. المكون الأساسي هو وحدات الإرسال/الاستقبال (T/R) التي تدمج مضخمًا منخفض الضوضاء (LNA) ومضخم طاقة (PA) وموزعًا ومغير طور، مما يتيح التشغيل ثنائي الاتجاه (الإرسال والاستقبال المتزامن). تستخدم الأنظمة الحديثة وحدات إرسال/استقبال مصنوعة من نتريد الغاليوم (GaN) لتحقيق كفاءة طاقة عالية (>50%)، وعرض نطاق ترددي واسع (مثل نطاقات X إلى Ka)، واستقرار حراري. يُستخدم رادار المصفوفة الطورية على نطاق واسع في العديد من المجالات. يستخدم رادار SPY-1 مصفوفات طورية سلبية للدفاع الصاروخي الباليستي، حيث يتتبع أكثر من 100 هدف في وقت واحد. تستخدم شبكة NEXRAD الأمريكية رادارات المصفوفة الطورية لتتبع العواصف في الوقت الفعلي، مما يحسن أوقات الإنذار من الأعاصير بنسبة 40%. يستخدم رادار التصوير رباعي الأبعاد من تسلا (77 جيجاهرتز) تقنية المصفوفة الطورية للكشف عن الأجسام على مسافة 300 متر في جميع الظروف الجوية. تمثل تقنية رادار المصفوفة الطورية نقلة نوعية في الاستشعار الكهرومغناطيسي، إذ تجمع بين مرونة غير مسبوقة، وتعدد الوظائف، والقدرة على التحمل. من الدفاع عن الدول ضد التهديدات فائقة السرعة إلى تمكين القيادة الذاتية الأكثر أمانًا وكشف أسرار الكون، تتنوع تطبيقاتها بقدر ما تُحدث تحولًا جذريًا. ومع تقدم علوم المواد والذكاء الاصطناعي وتقنيات الكم، ستواصل أنظمة المصفوفة الطورية إعادة تعريف حدود الممكن في هندسة الرادار، مما يعزز دورها كحجر زاوية في ابتكارات القرن الحادي والعشرين.

سمات:

السرعة: إعادة توجيه الشعاع في أوقات استجابة بمستوى الميكروثانية

وحدات الإرسال والاستقبال ذات النطاق العريض للغاية: تدعم تقنية نتريد الغاليوم (GaN) نطاق X إلى ترددات الموجات المليمترية (على سبيل المثال، رادار السيارات بتردد 77 جيجاهرتز).

التكامل متعدد الوظائف: يجمع بين البحث والتتبع والتصوير والاتصالات في نظام واحد