Εστίαση στον Πυρήνα της Ενότητας Αντιμέτρων: Η Τεχνική Αξία και η Λογική Εφαρμογής των Ενισχυτών Ισχύος

Στη μονάδα αντιμέτρων των συστημάτων κατά των drones, η ηλεκτρονική παρεμβολή και η ραδιοφωνική εξαπάτηση είναι επί του παρόντος οι δύο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες και ασφαλέστερες τεχνικές προσεγγίσεις. Η εφαρμογή και των δύο προσεγγίσεων εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την υποστήριξη των ενισχυτών ισχύος.

Η βασική αρχή της ηλεκτρονικής παρεμβολής είναι ο αποκλεισμός των συνδέσμων ελέγχου (2,4 GHz/5,8 GHz) και των συνδέσμων πλοήγησης GNSS (GPS/Beidou/GLONASS) μεταξύ των drones και των χειριστών τους, εκπέμποντας ηλεκτρομαγνητικά κύματα υψηλής ισχύος συγκεκριμένων ζωνών συχνοτήτων. Αυτό αναγκάζει τα drones να εισέλθουν στη «λειτουργία προστασίας από απώλεια σύνδεσης», με αποτέλεσμα την αυτόματη επιστροφή, την αιώρηση στη θέση τους ή την αναγκαστική προσγείωση. Σε αυτή τη διαδικασία, ο ρόλος του ενισχυτή ισχύος είναι κρίσιμος:

• Ενίσχυση της ακτίνας κάλυψης παρεμβολής: Ο ενισχυτής ισχύος μπορεί να ενισχύσει την ισχύ του βασικού σήματος παρεμβολής που δημιουργείται από τη μονάδα αντιμέτρων αρκετές φορές ή και δεκάδες φορές, επεκτείνοντας σημαντικά το εύρος παρεμβολής. Για παράδειγμα, σε σενάρια προστασίας μεγάλης περιοχής, όπως αεροδρόμια, οι ενισχυτές υψηλής ισχύος μπορούν να αυξήσουν την ακτίνα κάλυψης παρεμβολής από εκατοντάδες μέτρα σε αρκετά χιλιόμετρα, επιτυγχάνοντας ολοκληρωμένη προστασία της καθαρής ζώνης του αεροδρομίου.
• Ενίσχυση της ικανότητας διείσδυσης του σήματος: Σε πολύπλοκα περιβάλλοντα (όπως εμπόδια κτιρίων και παρεμβολές ηλεκτρομαγνητικού θορύβου), ο ενισχυτής ισχύος μπορεί να ενισχύσει την ικανότητα κατά της εξασθένησης του σήματος παρεμβολής. Αυτό διασφαλίζει ότι ακόμη και όταν υπάρχουν εμπόδια στη διαδρομή διάδοσης του σήματος, τα κανονικά σήματα επικοινωνίας και πλοήγησης του drone μπορούν ακόμα να κατασταλούν αποτελεσματικά.
• Διασφάλιση της σταθερότητας της παρεμβολής πολλαπλών στόχων: Όταν πολλά drones πραγματοποιούν «μη εξουσιοδοτημένες πτήσεις» στον εναέριο χώρο ταυτόχρονα, ο ενισχυτής ισχύος πρέπει να παρέχει μια συνεχόμενη και σταθερή έξοδο ισχύος για το σήμα παρεμβολής. Αυτό αποτρέπει ορισμένους στόχους από το να «διαφύγουν» την παρεμβολή λόγω ανεπαρκούς ισχύος, διασφαλίζοντας την ικανότητα σύγχρονης διάθεσης της μονάδας αντιμέτρων για πολλαπλούς στόχους.

Ως βασικός προμηθευτής εξαρτημάτων για συστήματα άμυνας κατά των drones, η Fengqing Instruments έχει κυκλοφορήσει τη σειρά FQPA μονάδων ενισχυτών ισχύος. Με την κύρια αποστολή «παροχή αξιόπιστης ραδιοσυχνοτικής εξόδου ισχύος για κυβερνητικά εξουσιοδοτημένα συστήματα κατά των drones», αυτές οι μονάδες έχουν εξαιρετική απόδοση και είναι κατάλληλες για ανάγκες αντιμέτρων σε πολλαπλά σενάρια, καθιστώντας τις τον προτιμώμενο εξοπλισμό για μονάδες αντιμέτρων. Αυτή η σειρά προϊόντων περιλαμβάνει δύο τύπους ενισχυτών ισχύος GaN HEMT: συσκευασμένους σε κεραμικό και πλαστικό, και επιδεικνύει εξαιρετικά πλεονεκτήματα στην ευρεία κάλυψη συχνοτήτων, την έξοδο ισχύος και την περιβαλλοντική προσαρμοστικότητα.

Η σειρά FQPA μονάδων ενισχυτών ισχύος έχει πολυδιάστατα σημεία απόδοσης, καλύπτοντας με ακρίβεια τις αυστηρές απαιτήσεις των συστημάτων κατά των drones για συσκευές ισχύος. Όσον αφορά την κάλυψη ζώνης συχνοτήτων, το προϊόν μπορεί να καλύψει το εύρος των 400MHz-6200MHz, το οποίο περιλαμβάνει πλήρως τις κύριες ζώνες συχνοτήτων τηλεχειρισμού των drones (όπως 2350-2550MHz), τις ζώνες συχνοτήτων δορυφορικής πλοήγησης (όπως οι ζώνες συχνοτήτων που σχετίζονται με το GNSS) και τη ζώνη συχνοτήτων 5100-5950MHz που χρησιμοποιείται συνήθως για τη μετάδοση εικόνας. Μια μεμονωμένη μονάδα μπορεί να επιτύχει κάλυψη παρεμβολής για πολλούς τύπους drones χωρίς την ανάγκη συχνής αντικατάστασης συσκευών, βελτιώνοντας την επιχειρησιακή απόδοση του συστήματος.

Όσον αφορά την έξοδο ισχύος, η σειρά προϊόντων προσφέρει ευέλικτες επιλογές, που κυμαίνονται από βασική ισχύ 20W έως μοντέλα υψηλής ισχύος 200W, με σαφείς διακρίσεις μεταξύ των τύπων ισχύος και των συγκεκριμένων σεναρίων: Μεταξύ των πλαστικοποιημένων μοντέλων, το βασικό μοντέλο του προϊόντος με εύρος ζώνης 200MHz στη ζώνη συχνοτήτων 800-2550MHz έχει ισχύ εξόδου 20W και το βελτιωμένο μοντέλο μπορεί να φτάσει τα 30W. Το μοντέλο με εύρος ζώνης 200MHz στη ζώνη συχνοτήτων 400-2550MHz έχει ισχύ εξόδου συνεχούς κύματος (CW) έως και 50W. Τα κεραμικά μοντέλα έχουν ακόμη ισχυρότερη απόδοση: το προϊόν στη ζώνη συχνοτήτων 200-390MHz έχει ισχύ εξόδου CW έως και 100W και η ζώνη συχνοτήτων 800-2500MHz με εύρος ζώνης 200MHz προσφέρει ακόμη και μια έκδοση CW υψηλής ισχύος 200W, η οποία μπορεί να καλύψει τις ισχυρές ανάγκες καταστολής σε μεγάλες αποστάσεις και πολύπλοκα ηλεκτρομαγνητικά περιβάλλοντα. Για παράδειγμα, σε σενάρια περιπολίας στα σύνορα, τα μοντέλα με ισχύ 100W και άνω μπορούν να επιτύχουν κάλυψη παρεμβολής σε απόσταση αρκετών χιλιομέτρων, αποτρέποντας αποτελεσματικά την εισβολή παράνομων drones. στην προστασία των καθαρών ζωνών του αεροδρομίου, τα μοντέλα 50W μπορούν να καλύψουν μια περιοχή 3-5 χιλιομέτρων γύρω, ανταποκρινόμενα με ακρίβεια στις απειλές «μη εξουσιοδοτημένης πτήσης» σε μεσαίες και μικρές αποστάσεις.

Ταυτόχρονα, το προϊόν βελτιστοποιεί τη γραμμικότητα μέσω προηγμένης τεχνολογίας προ-παραμόρφωσης, βελτιώνοντας την ικανότητα καταστολής εκπομπών εκτός ζώνης κατά περισσότερο από 30%. Αυτό ελαχιστοποιεί τις παρεμβολές στον γύρω νόμιμο εξοπλισμό επικοινωνίας και συμμορφώνεται με τα διεθνή πρότυπα ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας (όπως το EN 301 489-1). Υποστηρίζει έλεγχο επιπέδου TTL ή Serial Peripheral Interface (SPI) υψηλής ταχύτητας, επιτυγχάνοντας μεταγωγή επιπέδου νανοδευτερολέπτων (<100ns) μεταγωγή, η οποία μπορεί να συνδεθεί απρόσκοπτα με τη μονάδα εντολών και ελέγχου του συστήματος. Αυτό πληροί την βασική απαίτηση της «ταχείας απόκρισης και ακριβούς πλήγματος» για συστήματα κατά των drones και ο χρόνος απόκρισης από την ανίχνευση στόχου έως την ενεργοποίηση παρεμβολής μπορεί να μειωθεί σε λιγότερο από 1 δευτερόλεπτο.

Για να προσαρμοστεί σε διαφορετικές αρχιτεκτονικές συστημάτων κατά των drones, η σειρά FQPA παρέχει περισσότερες από 12 προδιαγραφές και μοντέλα για επιλογή, με συμπαγή σχεδιασμό μεγέθους που διευκολύνει την ενσωμάτωση και την ανάπτυξη. Για παράδειγμα, το πλαστικοποιημένο μοντέλο 20W/30W με εύρος ζώνης 200MHz στη ζώνη συχνοτήτων 800-2550MHz έχει μέγεθος μόνο 111*37*19,5mm και βάρος μικρότερο από 100g, το οποίο μπορεί εύκολα να ενσωματωθεί σε ατομικό φορητό εξοπλισμό κατά των drones. Το κεραμικό μοντέλο 50W με εύρος ζώνης 200MHz στη ζώνη συχνοτήτων 400-2550MHz έχει μέγεθος 120*50*18,8mm, το οποίο είναι κατάλληλο για συστήματα κατά των drones που είναι τοποθετημένα σε οχήματα. Αν και το κεραμικό μοντέλο υψηλής ισχύος 200W (με εύρος ζώνης 200MHz στη ζώνη συχνοτήτων 800-2500MHz) έχει μέγεθος 180*90*22,8mm, η πυκνότητα ισχύος του μπορεί να φτάσει τα 1,2W/cm³, καθιστώντας το κατάλληλο για σταθερή ανάπτυξη σε μεγάλα συστήματα άμυνας κατά των drones σε βασικούς τομείς όπως αεροδρόμια, πυρηνικές εγκαταστάσεις και φράγματα.

Όσον αφορά την περιβαλλοντική προσαρμοστικότητα, το προϊόν υιοθετεί σχεδιασμό ευρείας θερμοκρασίας και μπορεί να λειτουργήσει σταθερά στο σκληρό εύρος θερμοκρασίας -40℃ έως +70℃, με εξαιρετική απόδοση εκκίνησης σε χαμηλή θερμοκρασία. Μπορεί να φτάσει την ονομαστική έξοδο ισχύος εντός 3 δευτερολέπτων μετά την ενεργοποίηση σε περιβάλλον -40℃. Ταυτόχρονα, είναι εξοπλισμένο με μια αποτελεσματική δομή απαγωγής θερμότητας (όπως ένας συνδυασμός μικροκαναλιών υδρόψυξης και πτερυγίων απαγωγής θερμότητας), με θερμική αντίσταση μόλις 0,8℃/W, διασφαλίζοντας ότι η θερμοκρασία της συσκευής δεν υπερβαίνει τους 85℃ όταν λειτουργεί σε πλήρη ισχύ συνεχώς για 24 ώρες. Η απόδοση προστασίας βιομηχανικής ποιότητας πληροί το πρότυπο IP65 και το επίπεδο αντικραδασμικής προστασίας συμμορφώνεται με το MIL-STD-883H Method 2002.10 (1000g impact). Έχει εξαιρετικά αποτελέσματα ανθεκτικά στη σκόνη και την υγρασία και μπορεί να αντιμετωπίσει πολύπλοκα περιβάλλοντα εφαρμογής, όπως περιπολίες στα σύνορα, παράκτιες περιοχές υψηλής υγρασίας και ερήμους υψηλής θερμοκρασίας. Ο Μέσος Χρόνος Μεταξύ Βλαβών (MTBF) του εξοπλισμού μπορεί να φτάσει τις 50.000 ώρες και πλέον. Επιπλέον, ως απάντηση στις ανάγκες ειδικών συστημάτων, η Fengqing Instruments μπορεί επίσης να παρέχει προσαρμοσμένες υπηρεσίες σχεδιασμού, κάνοντας εξατομικευμένες προσαρμογές όσον αφορά το εύρος συχνοτήτων (όπως η προσαρμογή μιας στενής ζώνης 1,5GHz-2,0GHz), την έξοδο ισχύος (όπως η προσαρμογή ενός ενδιάμεσου μοντέλου συχνότητας 80W) και τον τύπο διασύνδεσης (όπως η προσαρμογή μιας ραδιοσυχνοτικής διασύνδεσης SMA-J), ενισχύοντας περαιτέρω την προσαρμοστικότητα του προϊόντος στα συστήματα κατά των drones.