ГЛАВНАЯ СТРАНИЦА
НОВОСТИ/NEWS
ВОЕННО-ПОЛИТИЧЕСКИЕ И ВОЕННО-ТЕХНИЧЕСКИЕ НОВОСТИ
ПОЛИТИКА, ПРОГРАММЫ
ОБЩИЕ ТЕМЫ
СОБЫТИЯ ОПК
ВООРУЖЕНИЕ,ВОЕННАЯ ТЕХНИКА
ФОТО: ВООРУЖЕНИЕ, ВЫСТАВКИ, СОБЫТИЯ
ЗНАМЕНАТЕЛЬНЫЕ, ПАМЯТНЫЕ ДАТЫ
РЕПОРТАЖИ, ЗАМЕТКИ, СООБЩЕНИЯ
НОВЫЕ ПУБЛИКАЦИИ
ИЗДАНИЯ ВТС «БАСТИОН» – А.В.КАРПЕНКО
ВТС "НЕВСКИЙ БАСТИОН"
ОВТ «ОРУЖИЕ ОТЕЧЕСТВА»
ВТС «БАСТИОН» на НАРОДе

КОНТАКТЫ/CONTACT




БРЛС С АКТИВНОЙ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ

РЕШЕТКОЙ (АФАР) «ЖУК-А»

THE RADAR WITH AN ACTIVE PHASED ANTENNA

ARRAY (APAA) OF THE «ZHUK»


БРЛС С АКТИВНОЙ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ

РЕШЕТКОЙ (АФАР) «ЖУК-А»


Приступая к исследованиям по проблеме «радар с АФАР», НПО «Фазатрон» ясно осознавали, что такие РЛС относятся к сложным системам с высоким уровнем технического риска и требуют больших затрат. Например, в США для изготовления АФАР были потрачены миллиарды долларов. «Фазотрон» понимал, что на этапе создания АФАР в России таких ресурсов выделено не будет, и проводил инициативную работу на собственные средства. Нашу фазотроновскую концепцию создания радара с АФАР кратко можно сформулировать так: создание БРЛС с АФАР для самолета-истребителя с минимальным риском при минимальной стоимости.
Основу общей стратегии разработки АФАР составляют следующие положения:
• системный подход к созданию радара на едином технологическом цикле;
• постепенность (преемственность) в разработке блоков и алгоритмического обеспечения при сохранении возможности развития РЛС;
• концентрация располагаемых ресурсов на ключевых направлениях разработки;
• максимально возможное использование существующего научно-технического задела по традиционным технологиям РЛС;
• широкое применение унифицированных технологических приемов и технических решений.
Системность при разработке радара означает, по сути, продуманность конструкторских решений с учетом особенностей производства, обслуживания и функционирования БРЛС на всех этапах жизненного цикла. Например, при проектировании многофункциональных РЛС происходит взаимная увязка («провязка») алгоритмов решения большого числа разнообразных функциональных задач в составе единого целого — комплекса бортового оборудования самолета-истребителя. Именно такой системный подход является одним из важнейших условий высокой конкурентоспособности продукции «Фазотрона».
Для отработки основных вопросов создания радара с АФАР в качестве испытательной платформы-носителя БРЛС был выбран штатный самолет-истребитель МиГ-29.
Проблема создания РЛС с АФАР разрабатывалась с позиций того, что именно АФАР является наиболее узким (с точки зрения риска и стоимости) элементом создаваемого радара. В качестве базовой БРЛС был взят радар семейства «Жук», хорошо отработанный нашей корпорацией.

Многофункциональная многорежимная бортовая радиолокационная станция с активной фазированной антенной решеткой обеспечивающей электронное управление положением луча.
Предназначена для установки на летательных аппаратах различных типов и обеспечивает совместно с другими бортовыми системами круглосуточную работу в простых и сложных метеоусловиях, а также в условиях радиоэлектронного противодействия.
В 2006 году появились сообщения о том, что Корпорация «Фазотрон-НИИР» ведет работы по созданию бортовой радиолокационной станции (БРЛС) с активной фазированной антенной решеткой «Жук-МАЭ» для истребителя 5-го поколения, о чем заявил гендиректор корпорации М. Коржуев. Он отметил, что радар с активной фазированной антенной решеткой «Жук-МАЭ» должен стать основной частью системы управления вооружением многофункционального истребителя нового поколения, планируемого к поставке за рубеж и для оснащения российских ВВС.

Одновременно сообщено, что в 2007 году планируется испытать на самолете типа МиГ-29 первую российскую бортовую станцию с активной фазированной решеткой (АФАР), о чем сообщил первый заместитель генерального конструктора — главный конструктор корпорации «Фазотрон-НИИР» Ю. Гуськов: «В начале следующего года планируется осуществить установку первой отечественной БРЛС с АФАР «Жук-А» на истребитель МиГ-29″. Ю.Гуськов подчеркнул, что «с созданием АФАР — очень много сложностей и проблем».

На МАКС-2005 корпорация «Фазотрон-НИИР» впервые представила новую авиационную РЛС с ФАР типа «Жук-А» с диаметром антенны 700 мм, на салоне она скромно именовалась как «БРЛС типа «Жук». Как позже было заявлено, это был продемонстрирован первый конструктивный макет РЛС «Жук» с АФАР (активной ФАР).
Наработка на отказ у новой РЛС указывалась равной 900 ч (для сравнения: у модификаций «Жук-МФЭ» и «Жук-МСФЭ» с пассивными ФАР – 200 ч). По сравнению с РЛС «Жук- МФЭ», имеющей такую же апертуру антенны (700 мм), новый радиолокатор имеет более высокие тактико- технические характеристики: число сопровождаемых целей повышено с 20 до 30, одновременно обстреливаемых – с 4 до 8, а дальность обнаружения воздушной цели в свободном пространстве возросла со 110 до 200 км (в передней полусфере) и с 50 до 80 км (в задней).
Первый конструктивный макет РЛС «Жук» с отклоненной на 20 град. вверх АФАР диаметром 700 мм был продемонстрирован корпорацией «Фазотрон-НИИР» на авиасалоне МАКС-2005 в августе 2005 г.
Первоначально изготовленный конструктивный макет показал, что конструкцию надо облегчать: масса АФАР диаметром 700 мм оказалась около 400 кг. После анализа такой конструкции было выполнено вторичное конструирование, которое позволило сформировать следующий облик БРЛС с АФАР.
Основными результатами этого этапа конструирования следует считать:
• уменьшение массы БРЛС до 220-240 кг;
• уменьшение количества ППМ;
• уменьшение потребления от источников первичного питания до 5-6 кВт за счет изменения режима БРЛС;
• подтверждение способности системы жидкостного охлаждения отводить тепло от АФАР на основе проведенного анализа СЖО, существующей на самолете МиГ-29.
Проведенные нами исследования показали также, что переход в радарах самолетов-истребителей от традиционной технологии к АФАР позволяет наиболее полно раскрыть главное качество таких БРЛС — многофункциональность-многорежимность. При этом значительно повышается эффективность функционирования РЛС в традиционных режимах:
• примерно в 2 раза повышается дальность обнаружения целей;
• число обслуживаемых воздушных целей при сохранении обзора пространства увеличивается до 60;
• разрешение радиолокационной карты повышается до 1×1м;
• появляется возможность реализовать и новые режимы (инверсное синтезирование наземных объектов, интеграция с другими бортовыми системами радиотехнической разведки, радиоэлектронного противодействия, информационное обеспечение групповых действий самолетов, многолучевой режим, обеспечивающий одновременное функционирование РЛС по воздушным и наземным/надводным целям).
Дальнейшая конструктивная проработка этого варианта показала, что он получается перетяжеленным (масса около 400 кг). В связи с этим было принято решение проведения повторного конструирования в направлении создания варианта РЛС с уменьшенным количеством ППМ, сниженным энергопотреблением и массой в пределах 220–240 кг.
Изготовление БРЛС с АФАР по второму варианту конструирования было завершено до 3-го квартала 2006 г., а в 4-м квартале планируется установить ее на самолет МиГ-29.
ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ФУНКЦИИ
— Режим «Воздух–воздух»
Обнаружение целей с измерением угловых координат, дальности и скорости: в свободном пространстве, на фоне земли (моря). Сопровождение 30 целей с сохранением обзора пространства и атака одновременно 6 целей.
Захват и сопровождение визуально видимой цели при ведении ближнего маневренного боя. Обнаружение и атака постановщика помех.
Обнаружение и атака вертолетов, включая режим «висения».
Распознавание класса, типа и размеров целей, включая распознавание групповой цели.
— Режим «Воздух–поверхность»
Картографирование: реальный луч, доплеровское обужение луча, фокусированная синтезированная апертура антенны. Укрупнение масштаба и замораживание карты.
Обнаружение неподвижных и подвижных наземных (морских) целей.
Одновременно сопровождение двух наземных (морских) целей.
Одновременно сопровождение двух неподвижных наземных (морских) целей.
Одновременное сопровождение двух подвижных наземных (морских) целей.
Информационное обеспечение маловысотного полета.
Также позволяет осуществлять
Измерение дальности до земли.
Измерение скорости носителя.
Режим «Метео»

Вариант РЛС «Жук-АЭ» (FGA-29) с габаритным диаметром 600 мм (диаметр полотна АФАР – около 500 мм) и сниженным до 680 количеством ППМ был изготовлен в 2006 г., прошел цикл испытаний на стенде корпорации «Фазтрон-НИИР» и в конце года был установлен на демонстрационный образец истребителя МиГ-35. В марте этого года планируется начать его летные испытания на борту самолета. Ожидается, что дальность обнаружения воздушных целей составит 130–140 км, при этом сохраняются все остальные характеристики исходного проекта РЛС с АФАР: отклонение луча на угол до 70 град. во все стороны, возможность сопровождения большого количества целей, совмещение режимов работы, высокоточные режимы картографирования (с разрешением до 1х1 м) и т.п.
Во время визита Иванова в Луховицы 10 января 2007 г. на завод РСК «МиГ» впервые показан вариант АФАР на МиГ-35.

БРЛС «Жук-АЭ» не только вписалась в габариты штатной станции «Жук-МЭ» со щелевой антенной решеткой, но и сохранила неизменными системы энергопитания и охлаждения, имеющиеся на самолёте МиГ-35.
Испытания РЛС начались в 2007 году. Был проведен цикл наземных отработок: сопряжение с энергосистемой, системой охлаждения, системой индикации и управления на самолете-демонстраторе. После этого в 2008 году начались летные испытания на борту самолета. По состоянию на сентябрь текущего года выполнено около 20 работ (испытаний). Среди них были следующие. Три работы с земли по цели, в результате чего показана дальность обнаружения 61 — 72 км. В ходе фазы отработки в воздухе по цели «МиГ-29» выполнено 15 полетов и показано надежное обеспечение дальности 60 км (в ЗПС) и 148 км (в ППС). Кроме того, выполнено два полета в режиме ближнего маневренного боя и еще несколько работ в режиме радиолокационного картографирования с разрешением 5 на 5 м (далее будет 1 х 1 м). Летные испытаниях продолжаются, очередное было 17-го сентября, они связаны уже не с отработкой «железа» — она закончена, а с отладкой ПО. В результате образец АФАР FGA29 («Жук-АЭ», в составе РЛПК-35) с диаметром 500 мм показал на самолете-демонстраторе достаточную дальность действия – свыше 130 км по цели с ЭПР 5 кв. м. и надежность на отказ – не менее 300 часов. Обеспечено количество сопровождаемых целей – 30 (8-10 выводится на индикатор).
Корпорация «Фазотрон НИИР» начинает новый заключительный этап испытаний бортовой радиолокационной станции (БРЛС) с активной фазированной решеткой (АФАР). «Радар с АФАР выходит сейчас на третий самый ответственный этап испытаний», — сказал генеральный директор корпорации «Фазотрон-НИИР» Юрий Гуськов в июне 2008 года. По его словам, результатом этих испытаний будет полностью облетанный радар, обеспечивающий работу в режиме «воздух-воздух» и «воздух-поверхность» с картографированием местности. «На индийском тендере нам нужно будет продемонстрировать не только работу локатора с АФАР в составе истребителя МиГ-35, но и боевое применение ракет «воздух-воздух» по воздушным целям и «воздух- поверхность» по наземным целям», — сказал Ю.Гуськов.
Он отметил, что локатор с активной фазированной решеткой обладает большими возможностями по сравнению со всеми другими радарами. «Конечно, возрастает его сложность, но эта сложность дает и преимущества. Одно из преимуществ — высокая надежность. Второе, это более широкая полоса частот, которая позволит интегрировать локатор с системой помех, системой передачи данных и другими бортовыми системами. Т.е. иметь меньшее количество антенных систем на данном самолете. «Кроме всего прочего, конечно, повышается излучаемая мощность радара», — сказал Ю.Гуськов. Он пояснил, что излучающая мощность в бортовой радиолокационной станции с АФАР содержится в каждом элементе. И если в одном элементе порядка 8 ватт, то при тысяче элементов мы будем иметь восемь киловатт. Сделать передатчик на 8 киловатт с обычной антенной и разместить его на борту самолета очень сложно. «У радаров с АФАР дальность 300-400 км является реальной.
Правда и на БРЛС «Жук» мы сегодня обеспечиваем порядка 200 км, но у радара с АФАР она еще больше. Этот радар придает истребителю новые боевые качества, существенно расширяет его возможности», — сказал Ю.Гуськов. По его словам, электронное сканирование позволяет одновременно обеспечить режим «воздух-воздух» и «воздух-поверхность», работать с групповыми и одиночными целями, определять их тип и класс. АФАР, например, позволяет определить F-16 это или МиГ-21, МиГ-29 и т.д. Ю.Гуськов отметил, что американцы, которые также участвуют в индийском тендере, в разработке радаров с АФАР ушли несколько вперед. «Но они занимаются этим делом порядка 10 лет, истратили на разработку АФАР огромные деньги. Мы себе этого не можем позволить и поэтому пока выступаем в роли догоняющего. Но при этом нам и немножко легче, так как уже есть определенный мировой опыт.
Думаю, что на индийском тендере мы, в конечном счете, будем выглядеть не хуже американцев», — сказал Ю.Гуськов. Он отметил, что российская промышленность сегодня разрабатывает и производит все элементы АФАР начиная от монолитных бескорпусных интегральных схем, которые являются основным элементом приемо-передающего модуля, и кончая другими системами локатора. «Я не сомневаюсь, что наши предложения на индийский тендер лучше, чем у наших конкурентов. Вряд ли американцы согласятся на передачу Индии всех технологий вплоть до технологии производства монолитных интегральных схем. Мы же рассматриваем Индию как стратегического партнера в сфере ВТС и готовы развивать с этой страной сотрудничество по таким крупнейшим наукоемким проектам, как создание истребителя пятого поколения, который, безусловно, будет иметь в своем составе БРЛС с АФАР», — сказал Ю.Гуськов.
В соответствии с общемировой практикой реализация БРЛС с АФАР на Фазотроне происходила поэтапно и в широкой кооперации с научно-производственной фирмой «Микран», научно-исследовательским институтом полупроводниковых приборов (г. Томск), рязанским предприятием «Плазмаинформ» и коллективом учёных из МАИ.
Сначала формировался демонстрационный вариант антенны, осваивалось проектирование и производство её ключевых элементов — ППМ, а затем создавался демонстрационный образец БРЛС для лётных испытаний. В результате к 2010 году «Фазотрон» в разработке БРЛС с АФАР («Жук-АЭ») вышел на уровень мировых достижений: впервые в России состоялось успешное боевое применение «Жук-АЭ» на самолёте-демонстраторе МиГ-35Д.

В рамках тендера по программе MMRCA проведены летные испытания БРЛС «Жук-АЭ» в составе самолёта МиГ-35. Данный истребитель представлен «Рособоронэкспортом» и Российской самолетостроительной корпорацией «МИГ» на проводимый Индией тендер на закупку 126 многофункциональных боевых самолетов. Практически ни один из участников тендера, кроме российской стороны, не согласен на передачу Индии технологии создания БРЛС с АФАР.
Радар с АФАР в отличие от радаров предыдущего поколения с пассивной фазированной антенной решеткой придает истребителю новые качества и существенно расширяет его боевые возможности. У радара с АФАР дальность действия повышается примерно на 50%. Он позволяет одновременно обеспечивать режим «воздух-воздух» и «воздух-поверхность», работать с групповыми и одиночными целями, определять их тип и класс.
Основу АФАР составляют монолитные интегральные схемы. Достоинство АФАР в том, что в каждом излучающем элементе стоит передатчик. В пассивной фазированной антенной решетке, которая также обладает достоинством электронного управления луча, — один передатчик, следовательно, его надежность значительно ниже. Она исчисляется 60-120 часами. В АФАР 680 передатчиков и выход из строя даже 10 процентов передатчиков резко не ухудшает характеристики радара.
Летчик-испытатель РСК «МиГ» Михаил Беляев, который вместе с Николаем Диордицей пилотировал МиГ-35 в ходе испытаний, заявил: «Уже в первых полетах радар показал очень хорошие результаты. Мы уверены в его большом потенциале».
Генеральный директор ОАО «Корпорация «Фазотрон-НИИР» Вячеслав Тищенко подчеркивает: «Создание «Жук-АЭ» — первой в России бортовой РЛС с АФАР — большой успех ученых и конструкторов «Фазотрона». Наладив серийное производство радаров «Жук-МЭ» для истребителей МиГ-29 и разработав «Жук-АЭ», Корпорация обеспечила устойчивую загрузку на много лет вперед».
БРЛС «Жук-АЭ» подтвердила высокую надёжность, способность обнаруживать цели на заданных дальностях, сопровождать маневрирующие цели и выполнять картографирование земной поверхности.
К середине 2013 года Российская самолетостроительная корпорация «МиГ» выделит два истребителя МиГ-29 для проведения испытаний бортовой радиолокационной станции (БРЛС) с активной фазированной антенной решеткой (АФАР) «Жук-А» разработки концерна «Фазотрон-НИИР».
Тесты проводятся в интересах установки нового радара на многофункциональные истребители МиГ-35, контракт на поставку которых ВВС России планируется подписать в ближайшее время. Исследования БРЛС «Жук-А» займут несколько месяцев. Радар способен обнаруживать до 60 целей на дальности более 160 километров. Он позволяет одновременно атаковать восемь целей и сопровождать до 30.
Корпорация «Фазотрон-НИИР» ведет работы по созданию бортовой радиолокационной станции (БРЛС) с активной фазированной антенной решеткой «Жук-МАЭ» для истребителя 5-го поколения, о чем заявил гендиректор корпорации М. Коржуев. Он отметил, что радар с активной фазированной антенной решеткой «Жук-МАЭ» должен стать основной частью системы управления вооружением многофункционального истребителя нового поколения, планируемого к поставке за рубеж и для оснащения российских ВВС.
Дальнейшее развитие конструкции «Жук-АЭ» шло в направлении перехода от дискретно-интегральных элементов ППМ по технологии СВЧ-микросхем на арсениде галлия к изготовлению ППМ на базе трехмерных СВЧ-элементов с использованием технологии низкотемпературной (LTCC) керамики
Концерн «Радиоэлектронные технологии» (КРЭТ) впервые показал на выставке China Airshow — 2016 в Китае новую радиолокационную станцию семейства «Жук», речь идет о многофункциональной многорежимной бортовой станции «Жук-АМЭ» с активной фазированной антенной решеткой, предназначенной для установки на самолеты.
«Модернизированная БРЛС «Жук» уже получила паспорт экспортного облика. Она во многом превосходит конкурентов по тактико-техническим характеристикам и предназначена для установки на перспективные летательные аппараты нового поколения, включая истребитель МиГ-35″, — заявил первый заместитель генерального директора КРЭТ Игорь Насенков.
Станция позволяет сопровождать до 30 целей, одновременно обстреливая до шести воздушных и четырех наземных. Дальность обнаружения целей увеличена до 160 километров.

ХАРАКТЕРИСТИКИ

Диапазон частот X
АНТЕННА
— тип АФАР
— диаметр (мм) 575
— коэффициент усиления (дБ) 32
— встроенный компенсационный канал
РЕЖИМЫ:
ВОЗДУХ-ВОЗДУХ» Обнаружение целей с измерением дальности:
— в свободном пространстве
— на фоне земли (моря) Сопровождение одиночных целей
Сопровождение 30-и целей с сохранением обзора прост¬ранства и атака одновременно 6-и целей
Ближний маневренный бой (Вертикаль, В поле индикатора. Визирование, Закрепленный луч. Поворотный) Обнаружение и атака вертолетов, включая режим висения Распознавание типов и количества целей
ВОЗДУХ-ПОВЕРХНОСТЬ Картографирование
— реальный луч
— допп лерооское обуженио луча
— фокусированная синтезированная апертура антенны Укрупнение масштаба и замораживание карты Сопровождение 4-х целей
Обзор морской поверхности
Обнаружение движущихся наземных и морских целей, их сопровождение Измерение дальности до земли Измерение скорости носителя
Информационное обеспечение маловысотного полота

Углы отклонения:
— азимут/наклон (град) +60
— зоны обзора (град) ±10; +30; +60
Коэффициент шума (дБ) 3
Импульсная мощность (Вт) 34000
Дальность обнаружения целей c=3 кв. м в режиме «воздух-воздух» (км);
• свободное пространство:
 навстречу 130
 вдогон 60
• на фоне земли:
 навстречу 120
 вдогон 50
Дальность обнаружение целой в режиме «воздух-поверхность»(км):
• эсминец 200
• ракетный катер 80
• железнодорожный мост 20
• группе доим танков 30
Разрешение по дальности и азимуту (м)
низкое (Д=80 км).300×300
сродное Щ-60 км) 30×30
высокое (Д=20 км) 3×3
свор/ высокое (Д-20 км) 0,5×0,5
Вес (кг) 200
Потребляемая мощность
— по переменному току (кВА) 5
— по постоянному току (кВт) 1,0
Охлаждение: воздушно-жидкостное
Надежность (час) 500
Целеуказание, подсвет целей и радиокоррекция ракетам Р-27Р1 (Р1Э), РВВ-АЕ
Целеуказание ракетам Р-73Э, Х-31А, Х-35Э, Р-27Т(ТЭ)

А.В.Карпенко, ВТС «БАСТИОН», 14.12.2016

Источники: Корпорация Фазотрон-НИИР, www.phazotron.com, Юрий Гуськов «АФАР на самолете-истребителе — новый этап в развитии авиационной радиолокации». Журнал «Фазотрон» 1-2 (4) — 2006, материалы МАКС-2005 — 2013, Интерфакс-АВН, www.missiles.ru, «АВИАПАНОРАМА» №4 • 2015, vpk-news.ru, Лента.ру и др.

БРЛС С АКТИВНОЙ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКОЙ (АФАР) «ЖУК-А». НОВОСТИ
МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БРЛС «ЖУК-A» НА МАКС-2013
МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БРЛС «ЖУК-A» НА МАКС-2011
МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БРЛС «ЖУК-A» НА МАКС-2009
МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БРЛС «ЖУК-A» НА МАКС-2007
МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БРЛС ТИПА «ЖУК» С АФАР НА МАКС-2005
БРЛС С АКТИВНОЙ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКОЙ (АФАР) «ЖУК-АМЭ»
БРЛС С АКТИВНОЙ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКОЙ (АФАР) «ЖУК-АУЭ»
МНОГОЦЕЛЕВОЙ ИСТРЕБИТЕЛЬ МИГ-35
МНОГОЦЕЛЕВОЙ САМОЛЕТ МИГ-35 НА МАКС-2011
КОРПОРАЦИЯ «ФАЗОТРОН-НИИР»


ГЛАВНАЯ НОВОСТИПОЛИТИКА,ПРОГРАММЫ ВООРУЖЕНИЕ,ВОЕННАЯ ТЕХНИКА ФОТО ВТС «БАСТИОН» на НАРОДе КОНТАКТЫ
____
© А.В.Карпенко 2009-2017/A.V.Karpenko 2009-2017
Page Rank CheckЯндекс цитированияMap