التركيز على جوهر وحدة التدابير المضادة: القيمة التقنية ومنطق تطبيق مضاعفات الطاقة

في وحدة التدابير المضادة لأنظمة مكافحة الطائرات بدون طيار، يعد التشويش الإلكتروني والقرصنة اللاسلكية هما النهجان التقنيان الأكثر استخدامًا والأكثر أمانًا حاليًا. يعتمد تنفيذ كلا النهجين بشكل كبير على دعم مضخمات الطاقة.

المبدأ الأساسي للتشويش الإلكتروني هو حجب روابط التحكم (2.4 جيجاهرتز / 5.8 جيجاهرتز) وروابط الملاحة GNSS (GPS / Beidou / GLONASS) بين الطائرات بدون طيار ومشغليها عن طريق إطلاق موجات كهرومغناطيسية عالية الطاقة بترددات معينة. هذا يجبر الطائرات بدون طيار على الدخول في "وضع حماية فقدان الاتصال"، مما يؤدي إلى العودة التلقائية أو التحليق في مكانها أو الهبوط القسري. في هذه العملية، يكون دور مضخم الطاقة حاسمًا:

• تعزيز نصف قطر تغطية التشويش: يمكن لمضخم الطاقة تضخيم قوة إشارة التشويش الأساسية التي تولدها وحدة التدابير المضادة عدة مرات أو حتى عشرات المرات، مما يؤدي إلى توسيع نطاق التشويش بشكل كبير. على سبيل المثال، في سيناريوهات الحماية واسعة النطاق مثل المطارات، يمكن لمضخمات الطاقة عالية الطاقة أن تزيد من نصف قطر تغطية التشويش من مئات الأمتار إلى عدة كيلومترات، مما يحقق حماية شاملة للمنطقة الخالية من المطارات.
• تقوية قدرة اختراق الإشارة: في البيئات المعقدة (مثل عوائق البناء وتداخل الضوضاء الكهرومغناطيسية)، يمكن لمضخم الطاقة أن يعزز قدرة مقاومة التوهين لإشارة التشويش. هذا يضمن أنه حتى عندما تكون هناك عوائق في مسار انتشار الإشارة، لا يزال من الممكن قمع إشارات الاتصال والملاحة العادية للطائرة بدون طيار بشكل فعال.
• ضمان استقرار التشويش متعدد الأهداف: عندما تقوم طائرات بدون طيار متعددة بإجراء "رحلات غير مصرح بها" في المجال الجوي في وقت واحد، يحتاج مضخم الطاقة إلى توفير خرج طاقة مستمر ومستقر لإشارة التشويش. هذا يمنع بعض الأهداف من "الهروب" من التشويش بسبب عدم كفاية الطاقة، مما يضمن القدرة المتزامنة لوحدة التدابير المضادة للتعامل مع أهداف متعددة.

بصفتها موردًا رئيسيًا للمكونات لأنظمة الدفاع المضادة للطائرات بدون طيار، أطلقت شركة Fengqing Instruments سلسلة FQPA من وحدات مضخمات الطاقة. مع المهمة الأساسية المتمثلة في "توفير خرج طاقة تردد لاسلكي موثوق به لأنظمة مكافحة الطائرات بدون طيار المصرح بها من قبل الحكومة"، تتمتع هذه الوحدات بأداء ممتاز ومناسبة لاحتياجات التدابير المضادة في سيناريوهات متعددة، مما يجعلها المعدات المفضلة لوحدات التدابير المضادة. تتضمن هذه السلسلة من المنتجات نوعين من مضخمات الطاقة GaN HEMT: معبأة في السيراميك ومعبأة في البلاستيك، وتوضح مزايا متميزة في تغطية التردد الواسع، وإخراج الطاقة، والقدرة على التكيف مع البيئة.

تتميز سلسلة وحدات مضخمات الطاقة FQPA بميزات أداء متعددة الأبعاد، تلبي بدقة المتطلبات الصارمة لأنظمة مكافحة الطائرات بدون طيار للأجهزة التي تعمل بالطاقة. من حيث تغطية النطاق الترددي، يمكن للمنتج تغطية نطاق 400 ميجاهرتز - 6200 ميجاهرتز، والذي يتضمن بالكامل نطاقات التحكم عن بعد السائدة للطائرات بدون طيار (مثل 2350-2550 ميجاهرتز)، ونطاقات الملاحة عبر الأقمار الصناعية (مثل نطاقات التردد ذات الصلة بـ GNSS)، ونطاق التردد 5100-5950 ميجاهرتز المستخدم بشكل شائع لنقل الصور. يمكن لوحدة واحدة تحقيق تغطية التشويش لأنواع متعددة من الطائرات بدون طيار دون الحاجة إلى استبدال الجهاز بشكل متكرر، مما يحسن الكفاءة التشغيلية للنظام.

من حيث خرج الطاقة، توفر سلسلة المنتجات خيارات مرنة، تغطي من 20 واط من الطاقة الأساسية إلى نماذج عالية الطاقة 200 واط، مع اختلافات واضحة بين أنواع الطاقة والسيناريوهات المحددة: من بين النماذج المعبأة في البلاستيك، النموذج الأساسي للمنتج بعرض نطاق 200 ميجاهرتز في نطاق التردد 800-2550 ميجاهرتز لديه خرج طاقة يبلغ 20 واط، ويمكن للنموذج المحسن أن يصل إلى 30 واط. النموذج بعرض نطاق 200 ميجاهرتز في نطاق التردد 400-2550 ميجاهرتز لديه خرج موجة مستمرة (CW) يصل إلى 50 واط. تتمتع النماذج المعبأة في السيراميك بأداء أقوى: المنتج في نطاق التردد 200-390 ميجاهرتز لديه خرج CW يصل إلى 100 واط، ونطاق التردد 800-2500 ميجاهرتز بعرض نطاق 200 ميجاهرتز يوفر حتى إصدار CW عالي الطاقة 200 واط، والذي يمكن أن يلبي احتياجات القمع القوية في البيئات الكهرومغناطيسية الطويلة والبيئات المعقدة. على سبيل المثال، في سيناريوهات دوريات الحدود، يمكن للنماذج التي تبلغ طاقتها 100 واط وما فوق تحقيق تغطية التشويش في نطاق عدة كيلومترات، مما يمنع بشكل فعال دخول الطائرات بدون طيار غير القانونية؛ في حماية المناطق الخالية من المطارات، يمكن لنماذج 50 واط أن تغطي مساحة 3-5 كيلومترات حولها، والاستجابة بدقة لتهديدات "الرحلات غير المصرح بها" على مسافات متوسطة وقصيرة.

في الوقت نفسه، يعمل المنتج على تحسين الخطية من خلال تقنية التشويه المسبق المتقدمة، مما يحسن قدرة قمع الانبعاثات الزائفة خارج النطاق بأكثر من 30٪. هذا يقلل من التداخل مع معدات الاتصال القانونية المحيطة ويتوافق مع معايير التوافق الكهرومغناطيسي الدولية (مثل EN 301 489-1). وهو يدعم مستوى TTL أو واجهة طرفية تسلسلية عالية السرعة (SPI) للتحكم، مما يحقق تبديلًا على مستوى النانو ثانية (<100ns) تبديل التبديل، والذي يمكن توصيله بسلاسة مع وحدة القيادة والتحكم في النظام. هذا يلبي المتطلب الأساسي لـ "الاستجابة السريعة والضربة الدقيقة" لأنظمة مكافحة الطائرات بدون طيار، ويمكن تقصير وقت الاستجابة من اكتشاف الهدف إلى تنشيط التشويش إلى أقل من ثانية واحدة.

للتكيف مع هياكل أنظمة مكافحة الطائرات بدون طيار المختلفة، توفر سلسلة FQPA أكثر من 12 مواصفة ونموذجًا للاختيار من بينها، مع تصميم مضغوط الحجم يسهل التكامل والنشر. على سبيل المثال، يبلغ حجم النموذج المعبأ في البلاستيك 20 واط / 30 واط بعرض نطاق 200 ميجاهرتز في نطاق التردد 800-2550 ميجاهرتز 111 * فقط37 *19.5 مم ووزن أقل من 100 جرام، والذي يمكن دمجه بسهولة في معدات مكافحة الطائرات بدون طيار المحمولة الفردية. يبلغ حجم النموذج المعبأ في السيراميك 50 واط بعرض نطاق 200 ميجاهرتز في نطاق التردد 400-2550 ميجاهرتز 120 *50 *18.8 مم، وهو مناسب لأنظمة مكافحة الطائرات بدون طيار المثبتة على المركبات. على الرغم من أن النموذج المعبأ في السيراميك عالي الطاقة 200 واط (بعرض نطاق 200 ميجاهرتز في نطاق التردد 800-2500 ميجاهرتز) يبلغ حجمه 180 *90 *22.8 مم، يمكن أن تصل كثافة طاقته إلى 1.2 واط / سم ³، مما يجعله مناسبًا للنشر الثابت في أنظمة الدفاع المضادة للطائرات بدون طيار واسعة النطاق في المجالات الرئيسية مثل المطارات والمنشآت النووية والسدود.

من حيث القدرة على التكيف مع البيئة، يعتمد المنتج تصميمًا واسع النطاق لدرجة الحرارة ويمكن أن يعمل بثبات في نطاق درجة الحرارة القاسية من -40 درجة مئوية إلى +70 درجة مئوية، مع أداء ممتاز لبدء التشغيل في درجات الحرارة المنخفضة. يمكن أن يصل إلى خرج الطاقة المقدرة في غضون 3 ثوانٍ بعد تشغيله في بيئة -40 درجة مئوية. في الوقت نفسه، إنه مجهز بهيكل تبديد حرارة فعال (مثل مزيج من تبريد المياه بالقنوات الدقيقة وزعانف تبديد الحرارة)، مع مقاومة حرارية منخفضة تصل إلى 0.8 درجة مئوية / واط، مما يضمن أن درجة حرارة الجهاز لا تتجاوز 85 درجة مئوية عند العمل بكامل طاقته بشكل مستمر لمدة 24 ساعة. يلبي أداء الحماية الصناعية معيار IP65، ويتوافق مستوى مقاومة الاهتزاز مع MIL-STD-883H Method 2002.10 (تأثير 1000 جرام). له تأثيرات ممتازة مضادة للغبار والرطوبة، ويمكنه التعامل مع بيئات التطبيقات المعقدة مثل دوريات الحدود الميدانية والمناطق الساحلية عالية الرطوبة والصحاري ذات درجة الحرارة المرتفعة. يمكن أن يصل متوسط الوقت بين الأعطال (MTBF) للمعدات إلى أكثر من 50000 ساعة. بالإضافة إلى ذلك، استجابة لاحتياجات الأنظمة الخاصة، يمكن لشركة Fengqing Instruments أيضًا توفير خدمات التصميم المخصصة، وإجراء تعديلات مخصصة من حيث نطاق التردد (مثل تخصيص إصدار ضيق النطاق 1.5 جيجاهرتز - 2.0 جيجاهرتز)، وإخراج الطاقة (مثل تخصيص نموذج تردد وسيط 80 واط)، ونوع الواجهة (مثل تخصيص واجهة تردد لاسلكي SMA-J)، مما يعزز بشكل أكبر قدرة المنتج على التكيف مع أنظمة مكافحة الطائرات بدون طيار.