Konzentration auf den Kern des Gegenmaßnahmenmoduls: Der technische Wert und die Anwendungslogik von Leistungsverstärkern

Im Modul zur Gegenmaßnahme von Anti-Drohnen-Systemen sind elektronisches Stören und Funk-Spoofing derzeit die beiden am weitesten verbreiteten und sichersten technischen Ansätze. Die Implementierung beider Ansätze hängt stark von der Unterstützung durch Leistungsverstärker ab.

Das Kernprinzip des elektronischen Störens besteht darin, die Steuerverbindungen (2,4 GHz/5,8 GHz) und GNSS-Navigationsverbindungen (GPS/Beidou/GLONASS) zwischen Drohnen und ihren Bedienern durch Aussenden elektromagnetischer Wellen hoher Leistung in bestimmten Frequenzbändern zu blockieren. Dies zwingt die Drohnen in den "Verbindungsverlust-Schutzmodus", was zu automatischer Rückkehr, Schweben an Ort und Stelle oder erzwungener Landung führt. In diesem Prozess ist die Rolle des Leistungsverstärkers entscheidend:

• Erhöhung des Störungsradius: Der Leistungsverstärker kann die Leistung des vom Gegenmaßnahmenmodul erzeugten Basisstörsignals um ein Vielfaches oder sogar um das Dutzendfache verstärken und so die Störreichweite erheblich erweitern. In großflächigen Schutzszenarien wie Flughäfen können beispielsweise Hochleistungsverstärker den Störungsradius von Hunderten von Metern auf mehrere Kilometer erhöhen und so einen umfassenden Schutz der Freizone des Flughafens erreichen.
• Stärkung der Signalpenetrationsfähigkeit: In komplexen Umgebungen (wie Gebäudehindernissen und elektromagnetischer Störinterferenz) kann der Leistungsverstärker die Anti-Dämpfungsfähigkeit des Störsignals verbessern. Dies stellt sicher, dass selbst bei Hindernissen im Signalweg die normalen Kommunikations- und Navigationssignale der Drohne weiterhin effektiv unterdrückt werden können.
• Gewährleistung der Stabilität des Multi-Target-Störens: Wenn mehrere Drohnen gleichzeitig "unbefugte Flüge" im Luftraum durchführen, muss der Leistungsverstärker eine kontinuierliche und stabile Leistung für das Störsignal bereitstellen. Dies verhindert, dass einige Ziele dem Stören aufgrund unzureichender Leistung "entkommen" und gewährleistet die synchrone Entsorgungsfähigkeit des Gegenmaßnahmenmoduls für mehrere Ziele.

Als wichtiger Komponentenlieferant für Anti-Drohnen-Verteidigungssysteme hat Fengqing Instruments die Leistungsverstärkermodule der FQPA-Serie auf den Markt gebracht. Mit der Kernaufgabe, "zuverlässige Hochfrequenz-Leistungsausgabe für behördlich zugelassene Anti-Drohnen-Systeme bereitzustellen", weisen diese Module eine hervorragende Leistung auf und eignen sich für Gegenmaßnahmen in verschiedenen Szenarien, was sie zur bevorzugten Ausrüstung für Gegenmaßnahmenmodule macht. Diese Produktreihe umfasst zwei Arten von GaN-HEMT-Leistungsverstärkern: keramikverpackt und kunststoffverpackt, und weist herausragende Vorteile in Bezug auf breite Frequenzabdeckung, Leistungsausgabe und Umweltverträglichkeit auf.

Die Leistungsverstärkermodule der FQPA-Serie weisen multidimensionale Leistungshighlights auf, die die strengen Anforderungen von Anti-Drohnen-Systemen an Leistungsgeräte genau erfüllen. In Bezug auf die Frequenzbandabdeckung kann das Produkt den Bereich von 400 MHz bis 6200 MHz abdecken, der die gängigen Fernbedienungsfrequenzbänder von Drohnen (z. B. 2350-2550 MHz), Satellitennavigationsfrequenzbänder (z. B. GNSS-bezogene Frequenzbänder) und das üblicherweise für die Bildübertragung verwendete Frequenzband von 5100-5950 MHz vollständig umfasst. Ein einzelnes Modul kann eine Störungsabdeckung für mehrere Arten von Drohnen erreichen, ohne dass ein häufiger Geräteaustausch erforderlich ist, wodurch die Betriebseffizienz des Systems verbessert wird.

In Bezug auf die Leistungsausgabe bietet die Produktreihe flexible Optionen, die von 20 W Grundleistung bis zu 200 W Hochleistungsmodellen reichen, mit klaren Unterscheidungen zwischen Leistungstypen und spezifischen Szenarien: Unter den kunststoffverpackten Modellen hat das Basismodell des Produkts mit einer Bandbreite von 200 MHz im Frequenzband von 800-2550 MHz eine Ausgangsleistung von 20 W, und das erweiterte Modell kann 30 W erreichen. Das Modell mit einer Bandbreite von 200 MHz im Frequenzband von 400-2550 MHz hat eine Dauerstrich- (CW-)Ausgangsleistung von bis zu 50 W. Die keramikverpackten Modelle haben eine noch stärkere Leistung: Das Produkt im Frequenzband von 200-390 MHz hat eine CW-Ausgangsleistung von bis zu 100 W, und das Frequenzband von 800-2500 MHz mit einer Bandbreite von 200 MHz bietet sogar eine 200 W Hochleistungs-CW-Version, die den starken Unterdrückungsbedarf in großen Entfernungen und komplexen elektromagnetischen Umgebungen erfüllen kann. In Grenzkontrollszenarien können beispielsweise Modelle mit einer Leistung von 100 W und mehr eine Störungsabdeckung in einem Bereich von mehreren Kilometern erreichen und so das Eindringen illegaler Drohnen wirksam verhindern; beim Schutz von Freizonen auf Flughäfen können 50-W-Modelle eine Fläche von 3-5 Kilometern umfassen und so auf "unbefugte Flug"-Bedrohungen in mittleren und kurzen Entfernungen genau reagieren.

Gleichzeitig optimiert das Produkt die Linearität durch fortschrittliche Vorverzerrungstechnologie und verbessert die Unterdrückungsfähigkeit der Außerband-Störstrahlung um mehr als 30 %. Dies minimiert Störungen für umliegende legale Kommunikationsgeräte und entspricht internationalen elektromagnetischen Verträglichkeitsstandards (z. B. EN 301 489-1). Es unterstützt TTL-Pegel oder eine serielle Hochgeschwindigkeits-Peripherieschnittstelle (SPI) und erreicht ein Schalten im Nanosekundenbereich (<100 ns), das nahtlos mit der Systembefehls- und Steuereinheit verbunden werden kann. Dies erfüllt die Kernanforderung von "schneller Reaktion und präzisem Angriff" für Anti-Drohnen-Systeme, und die Reaktionszeit von der Zielerkennung bis zur Störungsaktivierung kann auf unter 1 Sekunde verkürzt werden.

Um sich an verschiedene Anti-Drohnen-Systemarchitekturen anzupassen, bietet die FQPA-Serie mehr als 12 Spezifikationen und Modelle zur Auswahl, mit einem kompakten Design, das die Integration und den Einsatz erleichtert. Beispielsweise hat das kunststoffverpackte 20-W/30-W-Modell mit einer Bandbreite von 200 MHz im Frequenzband von 800-2550 MHz eine Größe von nur 111*37*19,5 mm und ein Gewicht von weniger als 100 g, was eine einfache Integration in tragbare Einzel-Anti-Drohnen-Geräte ermöglicht. Das keramikverpackte 50-W-Modell mit einer Bandbreite von 200 MHz im Frequenzband von 400-2550 MHz hat eine Größe von 120*50*18,8 mm, was für fahrzeugmontierte mobile Anti-Drohnen-Systeme geeignet ist. Obwohl das 200-W-Hochleistungs-keramikverpackte Modell (mit einer Bandbreite von 200 MHz im Frequenzband von 800-2500 MHz) eine Größe von 180*90*22,8 mm hat, kann seine Leistungsdichte 1,2 W/cm³ erreichen, wodurch es sich für den festen Einsatz in groß angelegten Anti-Drohnen-Verteidigungssystemen in Schlüsselbereichen wie Flughäfen, Kernanlagen und Staudämmen eignet.

In Bezug auf die Umweltverträglichkeit verwendet das Produkt ein Weittemperaturdesign und kann im rauen Temperaturbereich von -40℃ bis +70℃ stabil arbeiten, mit ausgezeichneter Kaltstartleistung. Es kann die Nennleistung innerhalb von 3 Sekunden nach dem Einschalten in einer Umgebung von -40℃ erreichen. Gleichzeitig ist es mit einer effizienten Wärmeableitungsstruktur (z. B. einer Kombination aus Mikrokanal-Wasserkühlung und Kühlrippen) ausgestattet, mit einem Wärmewiderstand von nur 0,8℃/W, wodurch sichergestellt wird, dass die Gerätetemperatur bei kontinuierlichem Betrieb bei voller Leistung 24 Stunden lang 85℃ nicht überschreitet. Die industrielle Schutzleistung erfüllt den IP65-Standard, und der Vibrationsschutz entspricht MIL-STD-883H Methode 2002.10 (1000 g Aufprall). Es hat ausgezeichnete Staub- und Feuchtigkeitsschutzeffekte und kann mit komplexen Anwendungsumgebungen wie Feldgrenzpatrouillen, Küstengebieten mit hoher Luftfeuchtigkeit und Hochtemperaturwüsten umgehen. Die mittlere Betriebsdauer zwischen Ausfällen (MTBF) des Geräts kann mehr als 50.000 Stunden betragen. Darüber hinaus kann Fengqing Instruments als Reaktion auf die Bedürfnisse spezieller Systeme auch kundenspezifische Designleistungen erbringen und personalisierte Anpassungen in Bezug auf den Frequenzbereich (z. B. die Anpassung einer Schmalbandversion von 1,5 GHz bis 2,0 GHz), die Leistungsausgabe (z. B. die Anpassung eines 80-W-Zwischenfrequenzmodells) und den Schnittstellentyp (z. B. die Anpassung einer SMA-J-Hochfrequenzschnittstelle) vornehmen, wodurch die Anpassungsfähigkeit des Produkts an Anti-Drohnen-Systeme weiter verbessert wird.