Concentrati sul nucleo del modulo di contromisura: il valore tecnico e la logica applicativa degli amplificatori di potenza

Nel modulo di contromisura dei sistemi anti-drone, il disturbo elettronico e lo spoofing radio sono attualmente i due approcci tecnici più utilizzati e sicuri. L'implementazione di entrambi gli approcci dipende fortemente dal supporto degli amplificatori di potenza.

Il principio fondamentale del disturbo elettronico è bloccare i collegamenti di controllo (2,4 GHz/5,8 GHz) e i collegamenti di navigazione GNSS (GPS/Beidou/GLONASS) tra i droni e i loro operatori emettendo onde elettromagnetiche ad alta potenza di specifiche bande di frequenza. Questo costringe i droni a entrare nella "modalità di protezione da perdita di connessione", con conseguente ritorno automatico, hovering sul posto o atterraggio forzato. In questo processo, il ruolo dell'amplificatore di potenza è cruciale:

• Migliorare il raggio di copertura del disturbo: l'amplificatore di potenza può amplificare la potenza del segnale di disturbo di base generato dal modulo di contromisura più volte o anche decine di volte, espandendo significativamente la portata del disturbo. Ad esempio, in scenari di protezione su larga scala come gli aeroporti, gli amplificatori ad alta potenza possono aumentare il raggio di copertura del disturbo da centinaia di metri a diversi chilometri, ottenendo una protezione completa della zona libera dell'aeroporto.
• Rafforzare la capacità di penetrazione del segnale: in ambienti complessi (come ostacoli di edifici e interferenze di rumore elettromagnetico), l'amplificatore di potenza può migliorare la capacità di anti-attenuazione del segnale di disturbo. Ciò garantisce che, anche in presenza di ostacoli nel percorso di propagazione del segnale, i normali segnali di comunicazione e navigazione del drone possano ancora essere efficacemente soppressi.
• Garantire la stabilità del disturbo multi-target: quando più droni effettuano "voli non autorizzati" nello spazio aereo contemporaneamente, l'amplificatore di potenza deve fornire un'uscita di potenza continua e stabile per il segnale di disturbo. Ciò impedisce ad alcuni bersagli di "sfuggire" al disturbo a causa di una potenza insufficiente, garantendo la capacità di smaltimento sincrono del modulo di contromisura per più bersagli.

In qualità di fornitore di componenti chiave per i sistemi di difesa anti-drone, Fengqing Instruments ha lanciato la serie FQPA di moduli amplificatori di potenza. Con la missione principale di "fornire un'uscita di potenza a radiofrequenza affidabile per i sistemi anti-drone autorizzati dal governo", questi moduli hanno prestazioni eccellenti e sono adatti alle esigenze di contromisura in molteplici scenari, rendendoli l'equipaggiamento preferito per i moduli di contromisura. Questa serie di prodotti include due tipi di amplificatori di potenza GaN HEMT: con confezione in ceramica e con confezione in plastica, e dimostra vantaggi eccezionali in termini di ampia copertura di frequenza, potenza in uscita e adattabilità ambientale.

La serie FQPA di moduli amplificatori di potenza presenta punti salienti prestazionali multidimensionali, soddisfacendo accuratamente i severi requisiti dei sistemi anti-drone per i dispositivi di alimentazione. In termini di copertura della banda di frequenza, il prodotto può coprire l'intervallo di 400 MHz-6200 MHz, che include completamente le bande di frequenza di controllo remoto principali dei droni (come 2350-2550 MHz), le bande di frequenza di navigazione satellitare (come le bande di frequenza correlate al GNSS) e la banda di frequenza 5100-5950 MHz comunemente utilizzata per la trasmissione di immagini. Un singolo modulo può ottenere la copertura del disturbo per più tipi di droni senza la necessità di frequenti sostituzioni dei dispositivi, migliorando l'efficienza operativa del sistema.

In termini di potenza in uscita, la serie di prodotti offre opzioni flessibili, che vanno da una potenza di base di 20 W a modelli ad alta potenza di 200 W, con chiare distinzioni tra i tipi di potenza e gli scenari specifici: Tra i modelli con confezione in plastica, il modello base del prodotto con una larghezza di banda di 200 MHz nella banda di frequenza 800-2550 MHz ha una potenza in uscita di 20 W e il modello potenziato può raggiungere i 30 W. Il modello con una larghezza di banda di 200 MHz nella banda di frequenza 400-2550 MHz ha una potenza in uscita a onda continua (CW) fino a 50 W. I modelli con confezione in ceramica hanno prestazioni ancora più elevate: il prodotto nella banda di frequenza 200-390 MHz ha una potenza in uscita CW fino a 100 W e la banda di frequenza 800-2500 MHz con una larghezza di banda di 200 MHz offre anche una versione CW ad alta potenza da 200 W, in grado di soddisfare le forti esigenze di soppressione in ambienti elettromagnetici complessi e a lunga distanza. Ad esempio, negli scenari di pattugliamento di frontiera, i modelli con una potenza di 100 W e superiori possono ottenere la copertura del disturbo in un raggio di diversi chilometri, impedendo efficacemente l'intrusione di droni illegali; nella protezione delle zone libere degli aeroporti, i modelli da 50 W possono coprire un'area di 3-5 chilometri, rispondendo con precisione alle minacce di "volo non autorizzato" a media e breve distanza.

Allo stesso tempo, il prodotto ottimizza la linearità attraverso una tecnologia di pre-distorsione avanzata, migliorando la capacità di soppressione delle emissioni spurie fuori banda di oltre il 30%. Ciò riduce al minimo le interferenze alle apparecchiature di comunicazione legali circostanti ed è conforme agli standard internazionali di compatibilità elettromagnetica (come EN 301 489-1). Supporta il livello TTL o l'interfaccia periferica seriale ad alta velocità (SPI) di controllo, ottenendo una commutazione a livello di nanosecondi (<100ns), che può essere collegata senza problemi con l'unità di comando e controllo del sistema. Ciò soddisfa il requisito fondamentale di "risposta rapida e attacco preciso" per i sistemi anti-drone e il tempo di risposta dal rilevamento del bersaglio all'attivazione del disturbo può essere ridotto a meno di 1 secondo.

Per adattarsi a diverse architetture di sistemi anti-drone, la serie FQPA offre più di 12 specifiche e modelli tra cui scegliere, con un design compatto che facilita l'integrazione e l'implementazione. Ad esempio, il modello con confezione in plastica da 20 W/30 W con una larghezza di banda di 200 MHz nella banda di frequenza 800-2550 MHz ha una dimensione di soli 111*37*19,5 mm e un peso inferiore a 100 g, che può essere facilmente integrato in apparecchiature anti-drone portatili individuali. Il modello con confezione in ceramica da 50 W con una larghezza di banda di 200 MHz nella banda di frequenza 400-2550 MHz ha una dimensione di 120*50*18,8 mm, che è adatto per sistemi anti-drone mobili montati su veicoli. Sebbene il modello con confezione in ceramica ad alta potenza da 200 W (con una larghezza di banda di 200 MHz nella banda di frequenza 800-2500 MHz) abbia una dimensione di 180*90*22,8 mm, la sua densità di potenza può raggiungere 1,2 W/cm³, rendendolo adatto per l'implementazione fissa in sistemi di difesa anti-drone su larga scala in aree chiave come aeroporti, impianti nucleari e dighe.

In termini di adattabilità ambientale, il prodotto adotta un design ad ampia temperatura e può funzionare stabilmente nell'intervallo di temperatura rigido da -40℃ a +70℃, con eccellenti prestazioni di avvio a bassa temperatura. Può raggiungere la potenza nominale in uscita entro 3 secondi dall'accensione in un ambiente di -40℃. Allo stesso tempo, è dotato di un'efficiente struttura di dissipazione del calore (come una combinazione di raffreddamento ad acqua a microcanali e alette di dissipazione del calore), con una resistenza termica fino a 0,8℃/W, garantendo che la temperatura del dispositivo non superi gli 85℃ quando si lavora a piena potenza continuamente per 24 ore. Le prestazioni di protezione di grado industriale soddisfano lo standard IP65 e il livello anti-vibrazione è conforme a MIL-STD-883H Metodo 2002.10 (impatto 1000 g). Ha eccellenti effetti antipolvere e a prova di umidità e può far fronte a ambienti applicativi complessi come pattugliamenti di frontiera sul campo, aree costiere ad alta umidità e deserti ad alta temperatura. Il tempo medio tra i guasti (MTBF) dell'apparecchiatura può raggiungere oltre 50.000 ore. Inoltre, in risposta alle esigenze di sistemi speciali, Fengqing Instruments può anche fornire servizi di progettazione personalizzati, apportando modifiche personalizzate in termini di intervallo di frequenza (come la personalizzazione di una versione a banda stretta da 1,5 GHz-2,0 GHz), potenza in uscita (come la personalizzazione di un modello a frequenza intermedia da 80 W) e tipo di interfaccia (come la personalizzazione di un'interfaccia a radiofrequenza SMA-J), migliorando ulteriormente l'adattabilità del prodotto ai sistemi anti-drone.