Eksplorasyon Avantaj RF Power Amplifiers nan Teknoloji Anti-Drone

Konpreyansyon sou Aplifikatè Pou Enerji RF nan Sistèm Kontre-Dròn yo

Aplifikatè frekans radyo (RF) se konponan esansyèl nan sistèm defansif konte aparèy volant sans pilòt (C-UAS) modèn, ki pèmèt kontròl presize enèji elektromaynetik pou òse oswa anpeche dron malintansyonèl yo. Sistèm sa yo apwopriye senyal RF pou atenniv operasyon dron yo alatant yo.

Kisa se yon Aplifikatè RF epi kòman l fonksyone nan Kontre-UAS

Ampifikatè RF yo pran ti senyal radion yo ki fèb epi yo monte yo nan nivo pouvwa anpil pi wo, souvan ant 50 wat ak 10 kilowat. Sa apreki yo fè se enèji elektromaynetik direksyon ki assez fò pou enteryen oswa bloke tout komiyikasyon dron an. Lè li rive nan travay sistèm kontradròn (C-UAS), plupart de ampifikatè sa yo ap sere sou frekans ki roun 2,4 gigahertz ak 5,8 gigahertz paske se kote plupart dron konsumatè yo travay pou kontwòl ak tèlèchajman videyo yo. Vèsyon solid etay yo pi efikas tou, souvan atenn pi lò a 65% efikasite sanm kapab vize frekans espesifik san pa pètbye lòt elektwonik ki aproche yo. Sa gen anpil enpotans nan sitiyasyon reyèl kote nou bezwen arete dron ki ap fè n'importe kisa san yo pa fè pwoblèm ak lòt ekipman sans fil ki lèjitime yo.

Wòl ampifikatè RF nan brouyaj senyal ak enteryon komiyikasyon dron an

Ampifikatè RF pèmèt de strategi brouyaj prinsipal:

• Brouyaj Ond Estabil : Senyal pouvwa yo bloke kominikasyon ant dron an ak operatè l
• Modilasyon Pwogresif : Kout vole simile ak kmandman ki lejitim, pwovoke erè navigasyon yo oswa konfizyon sistèm yo

Lè w apwopriye nivo pouvwa sòti a (ki mezire nan dBm) ak patwon modilasyon an, sistèm sa yo kapab selektivman pataje GPS, Wi-Fi ak pwotokòl propyetè yo ki itilize majorite fabrikan yo tankou DJI ak Autel - san pa afekte infrastrkti a ki l'entoun.

Mwayen pou koupure elektwonik ki itilize enèji RF pou anile dron yo

Enèji RF direksyonèl an anile dron yo atravè twa mwayen ki klè yo:

1. Sosyete Reseptè : Chaje twòp senyal reseptè dron an, oblije l'aksepte pwotokòl atènn yo
2. Kmandman Falsifikasyon : Mete done navigasyon ap simile ak senyal ki gen pouvwa
3. Domaj nan machin : Impizyon mikwo ond ki gen pouvwa eleve ap fè arke elektik nan elektwonik ki anviwon yo

Sistèm ki nivo militè yo itilize teknoloji transistò nitrur galium (GaN) pou genere densite pouvwa maksimòm ki depase 10 W/mm, sa ki pèmèt pouvwa efikas nan distans ki monte jiska 1,2 km (0,75 mil) alòske yo sipoze yon deployman konpak, mobil.

Ampifikatè RF pouvwa eleve nan sistèm enèji direksyonèl ak sistèm antye dron ki baze sou mikwo ond

Prinsip sistèm mikwo ond pouvwa eleve (HPM) pou nwayaj UAV

Sistèm mikwond ond yo oswa HPM yo travay lè l sèvi ak èdifikatè RF pou kreye bouste elektromayetik ki koncentre kapab anpeche elektwonik dron yo toutan sou plizyè sistèm diferan. Lè mikwond ond yo vize ak fèb fèy, li kreye sa qu'on rele entèferans EMI lokalize ki ap pètib navigasyon dron yo, kominikasyon yo ak pouvwa pou yo kontrole yo. L'armee britanik te fè yon tès nan 2025 avèk yon nan sistèm sa yo ki itilize ond RF pou dirije enèji a, epi yo te reyisi arrete 9 sou 10 dron nan yon grèn. Sa montre jan teknoloji sa kapab adapte pou fè fas ak plizyè min kapab menm tan an.

Etidka: Èdifikatè RF nan Sistèm Antidron Mikwond Operasyonèl yo

Mondèl sistèm modèn yo ap koumanse itilize ampifikatè RF ki kapab pran chaj yo ki sòti nan 50 rive 300 kilowatt pou ensanble yo mobil yo. Pandan test yo nan anviwonnman sètik yo, yon pwototip vèkikil panyole te reyisi abatyè douz sen drone nan yon zòn 400 mèt. Sistèm lan te kenbe senyal li a fò menm lè tanperati yo te monte an, te pèdi mwens de 3 dB efikasite malgre chalè a. Poukisa sa fonksyone si byen? Paske sistèm nèw yo itilize fil solid state an lèk de teknoloji anviyon tankou sa. Chanjman an te fè tout diferans lan nan tèm fiyabilite ak prestation sou sit yo apre yo te deplwou yo.

Tondans nouvo yo nan armes direksyon ènèji RF (RF DEW) pou defans kontradròn

Arme yo pi anyen RF ki baze sou enèji ap pwoche ak apwòch modilè ki pèmèt operatè yo adapte nivo pouvwa yo selon kote yo itilize yo. Zòn urbèn kapab bezwen anviwon 20 kW alòske chan batal yo kapab mande jiska 1 MW pouvwa. Sistèm sa yo kapab tou pase de yon fòm ond alòt fò vit, sot nan kouvri yon gwo zòn ak yon ang fèy kapab dirije sou yon ti zòn ak pretesyon an. Kapasite sa a pèmèt li pwoteje kontra tout bagay, sot nan balay drone yo rive sou objektif ki chè yo. Sa ki fè sistèm sa yo efikas kontra mink mina modèn yo se kapasite yo analize frekans radieyo an tem reyèl. Sistèm nan ap modifye frekans ki travay l sou pou li toujou ayan vantaj sou drone ki ap eseye evite pou wè yo pandan yo ap sòti nan frekans yo. Repons adaptatif sa a pèmèt operatè yo genyen vantaj tactik nan tan modèn yo.

Egalize Efwavite ak Riske Kolateral nan Deployman Arme RF Pouvwa Yo

Regleman sou kantite pouvwa sistèm sa yo kapab itilize yo apwopwo varye an fonksyon lòt kote yo itilize yo. Villes yo pral kenbe nivo yo ba, limitye sa yo anba 10 kW pou moun yo pa pètibe. Men lè nou ap pale de zòn militè, nimewo yo monte an flèch, osi lwen ke 500 kW pou ti sitiyasyon defansif yo. Yon etid reyajman de lane pase a te montre yon bagay enteresan tou. Lè opètè yo pran tan pou kalibre ekipman yo korekteman, sa redui domaj elektwonik akzidanl pa anviwon twa katriyèm parapò ak situasyon kote tout bagay lanse san kontwòl. Yon lòt karaktè istis yo antre nan modèl nèf yo se yon mekanis antorefermeti. Li aktive lè sistèm nan detekte senyal IFF pouvwa yo, sa vle di li konprann li pa dwe atake kote bò li ye. Yon bagay sèlman enpotan lè l sèzi vye yo.

Tèknoloji Nitrure Gallium (GaN) ki amelyore Pèfòmans Ampiifikatè RF nan Sistèm Defansif

Avantaj Transistò GaN nan Ampiifikatè Pouvwa RF Ota Efikasite

Transistò nitrure gallium (GaN) ofri pèfòmans siperyè parapò ak senkondiktè tradisyonèl nan aplikasyon defansif, ki pèmèt 300% dirisite pouvwa pi eleve parapò ak arseniure gallium epi travaye yon mannyè fiable nan tèm volim ki depase 100V. Ampiifikatè sa yo atenn efikasite pouvwa ajoute 85% nan sistèm poulman—35% pi wo ke altènatif ki baze sou silisyon. Avantaj kley yo genyen yo se sa yo:

• Operasyon banda laj : Kouvri 1 GHz rive 40 GHz pèmèt pou kounya plizyè mennas drone
• Resistans termik : Fonksyone nan tanperati jonksyon ki anndan 200°C
• Besoyn an rafrechisman redwi : Sistèm jèrmanch nan tanperati a 60% pi piti ke desen ki te itilize avan yo

Ampifikatè yo ki baze sou GaN kounya an pwototype nan sistèm ki bezwen vites pou chanje frekans, tankou saa montre pa deplwman 20kW GaN ki fèt nan 2023 pa armee amerikèn an nan fòm <2U kompak

Ampifikatè RF sou baz solid etwazyo ak wòl yo nan platafòm jeneratif modèn yo

Kite sòti nan vakyòm tube yo pou itilize modern GaN solid state amplifikatè yo te reyalman chanje jwèt la pou senyèt direksyonèl yo. Sistèm jodi a apwopriye pouwè modil yo nan yon mannyè ki kapab ogmante RF sòti nan 1 kilowatt pou atenn 500 kilowatts toutan tandis ke senyal la rete klè ak pa distòse. Chif yo di menm istwa a tou: tèt yo nan chan an te revele anviwon 82% plis pouvwa nan kote sistèm sa yo kapab fonksyone kontiniman. Pou yon bagay tankou sistèm bato drone ki baze sou mikwond, sa vle di ke operatè yo kapab kenbe anpeche yo nan drone swarms yo pou anviwon plis tan san yo pa oblije arete pou refwadisman oswa pou fè antretien.

Entegre GaN Amplifikatè yo nan sistèm militè kompak ak lejè pou batre drone yo

Avantage pouvwa nan densite teknoloji nitrure galium (GaN) vle dire sistèm yo kapab fèt anpil pi piti ak pi lejè nan tout. Prendre nan nimewo jaminge ala portable yo pou egzanp yo mete yo nan yon vès yo ki anba 4 kilogram ak yon vòl RF ki gen spekt ak tout frekans yo, sa ki apwopriye 60% pi lejè ke sa ki te disponib an 2020. Ekipman yo pi piti fè diferans pou deploye vites sou sit la. NATO te fè tès sou sistèm GaN yo ki mete yo sou kamyon an reyèlman, ak yo montre kapasite pou pwoteje zòn anpil elaji ki atenn jiska 5 km karé kont envayis dron kategori 3 yo.

Apeye Depans Kontra Pèfòmans nan Sistèm Militè RF Baz GaN

Oswa kapitalisasyon GaN yo chè 40% pi wo ke silisyon an, men 10 fwa pi long ke yo (25,000 ewè MTBF) ak konsomasyon enèji 75% pi ba pèmèt valè sik lavita yo. Analis dèfans la apwopriye GaN kapab pran 87% nan nouvo deployman RF kontra dron yo d'ici 2026, anndan pwofil a SWaP-C (Grandè, Pwazon, Enerji ak Pri) ki pi bon.

Aseye ak Fòmasyon Faiso: Kontwòl Presizyon nan Anplifikatè RF ki baze sou Piratay

Kòman Teknoloji Aseye Fasile Pèmèt Diwèksyon Faiso Mikwond dirije

Teknoloji aseye fasile ap ibliye sou plizyè anplifikatè RF ki travay ansanm pou dirije faiso elektwomaynetik ak kontwòl an ekstèm nan longè ond milimèt. Lè jeniyè tweak ang fas yo sou diferan pati antèn aseye a—ki vini dirèkteman nan teknik radar vye ekol la—yo gen sa nesesè pou fè senyal sa a fòkisè nan yon direksyon, men tou bloke senyal ki pa vle yo apannaj yo an patikilye.

Anplifikatè RF baze sou GaN amelyore koyèrens faiso a enlivrant plis pase 70% efikasite ajiye nan frekans X-band la. Tèst sou tèn konfime ke aseye fasile ekipé GaN kapab chanje direksyon faiso a nan mwens de 200 mikwosekond—pi vèy ke quadkoptè agil yo kapab mannyeve.

Aseye RF ki kapab dirije elektronikman pou Entèferans Senyal Dinamik nan Defans dron

Algoritm avanse de beamforming konvèti RF amplifier output an adaptive "signal denial zones" ki pèmèt pou suiv drone ki pa otorize yo lè yo itilize radar oswa elektwo-optik. Pandan ensèk NATO 2023 kontra-UAS, nan 64-channel RF arrays yo te rejwenn 92% taux neutralizasyon anndan drone swarms pa:

• Rann 100W/m² pulse density pou souwoule GNSS receivers yo
• Antre nan koòdone yo ki te sofistike nan telemetry links yo
• Limite EMI kòlabore a ≈2% sou band yo sivil

Aprosh sa a redwi dependans sou omnidirectional jammers yo, sa ki pèmèt yon pwotection evolity pou enfrastrikti kritik yo. Prototip yo ki itilize GaN amplifiers yo te rejwenn amelyorasyon pou pouvwa a parapò ak pwen 8:1 sou sistèm tube yo, sa ki fasilite entegrasyon an sou veyik yo taktik yo.