Sve što niste znali o PATRIOT raketnom PVO sistemu zemlja-vazduh

Patriot je raketni PVO sistem zemlja-vazduh (SAM – Surface to Air Misille).  

Sam naziv potiče iz skraćenice: Phased Array Tracking Radar to Intercept On Tagret, a dobio ga je po radaru koji predstavlja srce samog sistema. Puni naziv sistema je: MIM-104 Patriot. 

Oznaka MIM je skraćenica od: Mobile Interceptor Missile. Broj 104 je redni broj u evidenciji vojske SAD-a. Zamenio je MIM-23 HAWK ( Homing All the Way Killer ), starijeg kolegu koji je dizajniran pedesetih godina prošlog veka a u operativnu upotrebu ušao avgusta 1960. godine. 

Informacije radi, još uvek je u upotrebi. Američka firma Raytheron je dizajnirala Patriot u drugoj polovini šezdesetih godina. Razvoj i testiranje sistema je počelo sredinom sedamdesetih. Prve isporuke su krenule 1981. godine da bi, tri godina kasnije, ušao u operativnu upotrebu. 

U početku je korišćen isključivo kao protivvazdušni sistem da bi 1988. godine dobio  i novu namenu upotrebe – protiv taktičkih balističkih projektila. Kasnije modifikacije sistema u osnovi menjaju standardnu koncepciju i od početka primene se angažuje protiv taktičkih balističkih raketa.

Procenjuje se da vojska SAD-a ima u upotrebi 1106 lansera. Preko 200 lansera je otišlo za izvoz. Napravljeno je više od 10000 raketa.

Sastav:

Osnovna vatrena jedinica Patriot-a je baterija koja u svom sastavu ima:

• radar AN/MPQ-53 ( AN/MPQ-65 )
• kontrolnu stanicu za upravljanje vatrom ( AN/MSQ-104 )
• antensku grupu na jarbolu ( OE-349 )
• lansirnu stanica ( M901 ) sa 4 – 8 lansera
• sekciju za napajanje ( EPP-III Electric Power Plant )

Ceo sistem je koncipiran kao vučna varijanta. Svi elementi su smešteni na poluprikolicama koje vuku tegljači. Posedanje/napuštanje  vatrenog položaja je sporo, traži angažovanje kompletnog sastava baterije ( 91 pripadnik jedinice ) i traje oko 60 minuta. Međusobna komunikacija, upravljanje vatrom i napajanje komponenti  se odvija preko kablova. 

Kada se izvrši posedanje vatrenog položaja, za sam borbeni rad je potreban minimalan broj ljudi a što prvenstveno zavisi od intenziteta borbenih dejstava.

Radar AN/MPQ-53 ( AN/MPQ-65 )

O Radarima:

Kada se govori o bilo kojem radaru, obično se pomenu termini: frekvencija, talasna dužina, snaga, antena…

Ne postoji jedinstveni band plan za radarske opsege, već svaka zemlja određuje po svom nahođenju. U donjoj tabeli je dat band plan NATO-a u odnosu na frekvencije i talasne dužine.

Na početku, prva zelena crtica se nalazi u HF području ( 5MHz ) a poslednja se nalazi na frekvenciji oko 220 GHz.

Frekventni oseg je podeljen na podgrupe na osnovu dva kriterija: Crvena oznaka je po IEEE standardu a plava je NATO oznaka u kom opsegu radi neki radar. 

Radari se projektuju u odnosu na namenu i zadatke koje treba da izvršavaju. Ta njihova namena i zadaci određuju na kojoj frekvenciji će raditi, koliku će snagu imati i koju će antenu da koriste.

Osmatrački radari obično rade na nižim frekvencijama, najčešće do 8 GHz. 

Frekvencija im se određuje u zavisnosti od željene daljine osmatranja. Što veća daljina to niža frekvencija. Ako se ide ka višim frekvencijama, onda se podiže snaga.

Radarski sistemi veoma dugog dometa obično rade u D opsegu (oko 1 GHz).

Opsezi A,B i C imaju dugu tradiciju. Početak primene i razvoj tehnologije omogućio je da se u tom opsegu pojave prvi radari.

Taj opseg je i danas aktuelan a naročito nakon pojave „nevidljivih“ aviona tako da primena „stealth“ tehnologije nije opravdala očekivanja.

Glavni nedostatak: je širina propusnog opsega, slabija rezolucija, manja preciznost odredjivanja položaja cilja i glomazan antenski sistem.

U toj grupi, najpoznatiji je radar „Over-The-Horizon“ ili skraćeno OTH radar.

Nišanski radari obično rade u opsegu od 8 do 12 GHz. Njihova frekvencija je vezana za domet do cilja i karakteristike rakete koju navode. 

Predajnici osvetljenja obično rade iznad 12 GHz. Isto su vezani za karakteristike rakete koja se navodi na cilj.

Načelno, što viša frekvencija to je veći propusni opseg, bolja rezolucija i manji gabariti.

Posebna priča je uticaj frekvencije na prostiranje elektromagnetnih talasa. O tome bi mogla da se napiše posebna knjiga.

Radarske antene su jedan od bitnijih faktora i karakteristika svakog radara. Istorijski gledano, sa razvojem nauke i tehnike i antene su se menjale i prilagođavale novim tehnologijama. 

Danas imamo termine: elektronsko skeniranje, fazna rešetka, PESA, AESA.

Pojam „fazna rešetka“ datira još iz pedesetih godina prošlog veka.

Američka agencija DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) je prva počela testiranja i projektovanja takve antene.

Našao sam podatak ( verovatno je tačan ), da je prva vojna primena takve antene u jedinicama PVO, ugrađena u sistem Patriot.

Danas je to postao standard i skoro svi noviji radari poseduju takvu antenu.

U toj priči, šta znači pojam „rešetka“?

Najprostije rečeno, to je veliki broj antena međusobno uvezan tako da radi kao jedinstven antenski sistem.

Postavlja se pitanje – zašto?

Sve se svodi na „pojačanje antene“. Što veći broj anatena to je veće pojačanje. 

Na gornjoj slici je prikazan naš modifikovani radar P-12 sa antenskim sistemom koji radi na nižim frekvencijama. Ovde je pokazano uvezivanje 12 yagi antena u jedinstveni sistem. Uvezivanje podrazumeva poštovanje određenih pravila razmaka između antena i njihovo povezivanje, u zavisnosti od frekvencije a u cilju izvlačenja maksimalnog pojačanja sistema.

Ova slika nam je svima poznata. Radi se o četiri uvezane TV antene sa ciljem da se dobije veće pojačanje signala.

Naziv rešetka je proistekao iz samog izgleda antene koja podseća na “rešetku”

Evo kako to izgleda na višim frekvencijama.

Često pominjemo “pojačanje antene”.

Ono se izražava u dB i vezano je za snagu predajnog/primljenog signala. Ako nam je snaga primopredajnika 1 W, pojačanje antene od 1 dB sa anatene pošalje signal jačine 1 W ( radi se o običnoj dipol anteni ).

Pojačanje od 10 dB, pošalje signal od 10W. Od 20 dB, pošalje signal od 100w. Od 30 dB pošalje signal od 1KW……

Znači, dovoljno nam je da imamo primopredajnik od 1 W i antenu sa pojačanjem od 30 dB da bi poslali signal od 1 KW.

Sve se svodi na gabarite i na postojećoj tehnologiji. Danas nije problem da se napravi transistor na 10 GHz, snage nekoliko wata.

Došli smo do “elektronskog skeniranja”

Klasični radari imaju antenu koja rotira kružno, određenom brzinom u zavisnosti od veličine i težine same antene. Na taj način se vrši osmatranje vazdušnog prostora.

Elektronsko skeniranje omogućava osmatranje vazdušnog prostora a da se antenna ne pomera. Normalno, ovo se odnosi na našu faznu rešetku. Kako to u praksi funkcioniše?

Kada govorimo o takvoj anteni, najčešće koristimo izraz  elemenat. Svaki taj elemenat poseduje antenu i fazni modul koji omogućuje da se signal pomera po fazi tako da mu se menja osa zračenja. Radijus faznog pomeranja ose zračenja se kreće 45 stepeni levo/desno. Ukupan sektor pokriva 90 stepeni i u tom sektoru radar optimalno zrači. Zbog širine dijagrama zračenja, pokriva i veći sector ( do 60 stepeni levo/desno ) ali u tom delu se smanjuju mogućnosti radara. 

Ukratko: Osmatra sektor od 120 stepeni po azimutu a najbolji efekat mu je na 90 stepeni. 

Kako to u praksi izgleda?

U prvom delu se pošalje signal pomeren po fazi za 45 stepeni u levu stranu. Na svaku antenu dođe isti signal i osa antene se elektronski pomeri u levu stranu za 45 stepeni. Sledeći signal se pošalje pomeren po fazi za 40 stepeni u istu stranu. Osa antene se pomeri na 40 stepeni. Svaki sledeći signal se pomera po fazi dok ne dođe u desnu stranu do 45 stepeni. Tada je završen prvi ciklus pretraživanja. U sledećem ciklusu, preko faznih modula, pomeri dijagram pretraživanja malo više po mesnom uglu.

Vreme jednog ciklusa se meri milisekundama a ceo process kontroliše procesor.

Šta time dobijamo u odnosu na klasične radare?

Rotiranje klasičnog radara merimo sekundama. To znači da će isti azimut antenna ponovo pretražiti za sekundu ili dve. 

Elektronsko skeniranje je daleko brže i omogućava detaljnije osmatranje i pretraživanje vazdušnog prostora.

Slika pokazuje jedan od dijagrama zračenja osmatračkog radara. Oznaka BW prikazuje konusni oblik zračenja sa početnim uglom od oko 5 stepeni, koji se sa povećanjem daljine širi. Linija obeležena slovom “r” pokazuje osu glavnog snopa zračenja. Elementi označeni kao “side lobes“ prikazuju bočne lepeze zračenja. To je slaba tačka radara. U zavisnosti od veličina i broja bočnih lepeza, radar je osetljiviji/otporniji na ometanje. Svaki radar ih ima. Bilo da se radi o osmatračkom ili nišanskom. Svaka antenna, bez obzira koliko je dobro podešena i prilagođena, poseduje bočne lepeze zračenja.

Ostali su nam još pojmovi: PESA I AESA.

Svi radari sa faznom rešetkom podeljeni su u tri grupe: PESA, AESA i hibridne. 

• Hibridni radari kombinuju osmatranje vazdušnog prostora elektronskim skeniranjem i fizičkim pomeranjem kompletne antene za neki ugao (najčešće po azimutu). Ovo sa ciljem da se pokrije što veći sector osmatranja.
• PESA ( Passive Electronically Scanned Array – pasivna elektronski pretrazujuca resetka ) radar ima jedan RF izvor. To može biti magnetron, klistron ili TWT cev. Taj jedan RF izvor šalje VF energiju na fazne module. Svaka antenna na faznoj rešetki ima svoj fazni modul koji signal prosleđuje na antenu. Današnji radari imaju osobinu da su multifunkcionalni. To znači da obavljaju više zadataka. U praksi, PESA radari imaju po nekoliko RF izvora a u zavisnosti od namene. Veći su po gabaritima i najčešće se koriste kao zemaljski radari i montirani na brodovima.
• AESA (Active Electronically Scanned Array – aktivna elektronski pretrazujuca resetka) radar. Svaka antena na faznoj rešetki ima svoj RF izvor ( primopredajnik ) i fazni modul.  Manjih je gabarita I najčešće se koristi na avionima i zemaljskim radarima.

Radar AN/MPQ-53:

Radarski set se sastoji od multifunkcionalnog radara sa faznom rešetkom montiranog na poluprikolici M860 koju vuče tegljač ( teški kamion ) M983. Radarska antena je postavljena na prednjem kraju pod fiksnim uglom od 67,5 stepeni u odnosu na horizontalnu ravan. Poseduje integrisanu opremu za nivelisanje koja mu omogućava posedanje vatrenog položaja na nagibima do 10 stepeni. 

Osnovna namena i zadaci:

• osmatranje, zahvat i praćenje cilja,
• vođenje rakete na cilj,
• identifikacija (legitimisanje) pripadnosti cilja – IFF ( Friend-or-Foe ),
• aktiviranje sistema za primenu protiv elektronskih mera zaštite

Osnovni podaci o radaru:

• spada u grupu frekventno agilnih PESA radara sa promenom frekvencije po kanalu ( 640 MHz ),
• fazna rešetka:  antena sa 5161 elemenata,
• pojačanje fazne rešetke: 40 dB ( po osi glavnog snopa zračenja ),
• odnos pojačanja glavnog snopa i bočnih lepeza : -45 dB,
• vršna snaga ( peak power ) :  preko 10 kW
• domet osmatračkog radara : od 3 do 170 km,
• broj praćenih ciljeva :  90-125
• broj istovremeno vođenih raketa:  8 
• može da otkrije lovačke avione na daljinama od 110 do 130 km, bombardere od 160 do 190 km a rakete od 85 do 100 km
• može da se uveže i prima podatke sa višeg nivoa komandovanja, od susednih baterija ili aviona za rano upozorenje ( E-3 Sentry – AWACS )

Objasnićemo šta se sve nalazi na anteni radara.

Gornji, veliki krug, tamnije boje predstavlja glavnu rešetku radara. Prečnik antene je 2,44m i sastavljena je od 5161 elemenata. Taj deo služi za osmatranje, otkrivanje, zahvat i praćenje ciljeva. Ima sposobnost da konvertuje 32 šeme rada a vreme konverzije iznosi 100 milisekunda. U kombinaciji za brzinom promene režima, mogu se dobiti 54 režima rada a što zavisi od trenutne situacije i dinamike izvođenja borbenih dejstava. Režime rada unose operatori u sklopu pripreme za borbenu upotrebu.

Ove promene ga u odeđenoj meri štite od aktivnog ometanja. Ovo je uslovno rečeno jer savremeni ometači generišu kontinualne smetnje i ne tiče ih se koliko je širok impuls radara. U onom momentu kada je prijemnik otvoren, neka je to i nekoliko milisekunda, u tom momentu je ušla i smetnja.

Sa obe strane, na donjoj liniji glavne rešetke,  se nalaze dve manje sekcije oblika šestougla sa po 50 elemenata ( po nekim podacima 51 elemenat ). Iste takve tri sekcije se nalaze u donjem delu antene. One su sastavni deo “Sistema za prigušenje bočnih lepeza”.

Ispod glavne rešetke vidimo 18 pravougaonika poređanih u liniji. To je posebna antenna koja je sastavni deo AN/TPX-46B sistema IFF ( Identification Friend or Foe ). 

Sa desne strane, ispod IFF, se nalazi manji krug fazne rešetke koji ima prečnik 0,53m i sadrži 253 elemenata kao sastavni deo predajnika za vođenje rakete ( TVM – Track Via Missile ).

Levo od antene za TVM nalaze se dva malo veća bloka koja služe za komandno navođenje i komunikacijsku opremu.

Šta znači multifunkcionalni radarski set ?

Znači da je sastavljen od nekoliko posebnih radara i predajnika koji rade na različitim frekvencijama izvršavajući svoje namenske zadatke.

Glavna fazna rešetka ( veliki krug ) sadrži 5161 elemenata. Svi ti elementi rade za potrebe dva radara. Jedan je osmatrački a drugi nišanski ( možemo ga zvati i radar za praćenje ). 

Osmatrački radar ima “svoje” elemente, ima svoju frekvenciju ( koja je niža od drugog radara ), izvršava svoje zadatke osmatranja vazdušnog prostora i otkrivanja ciljeva. Spada u grupu frekventno agilnih radara. To znači da svaki ciklus skeniranja izvršava na drugoj frekvenciji, sa širinom kanala od 640 MHz. Ovo nije ništa neobično i primenjeno je kod većine radara. Takav radar je nemoguće ometati uskopojasno a sa širokopojasnim ometanjem u određenoj meri umanjujemo efekte ometanja.

Kako to izgleda u praksi?

Najprostije objašnjenje možemo dobiti na osnovu principa rada baterijske lampe. U mraku, uključimo baterijsku lampu. Malo kvalitetnije lampe imaju mogućnost podešavanja snopa svetlosti i žižne daljine. Taj snop svetlosti je sličan snopu zračenja osmatračkog radara. Najbolje vidimo po osi samog snopa. Na periferiji snopa slabije uočavamo objekte. Jačina same lampe nam omogućava koliko možemo da “dobacimo” sa snopom. Lampom krenemo da pretražujemo prostor ispred sebe, ravnomernim pomeranjem ruke levo – desno, gde svakim sledećim pomeranjem promenimo ugao pretraživanja. Na sličnom principu radi i osmatrački radar.

Drugi radar za zahvat i praćenje ima “svoje” elemente, radi na višoj frekvenciji od osmatrača i izvršava svoje zadatke zahvata i praćenja cilja. Širina snopa zračenja je daleko manja od osmatrača. Nisam našao konkretan podatak za Patriot ali na osnovu drugih radara koji izvršavaju slične zadatke, širina dijagrama zračenja je najčešće 1 stepen. Ovo se najbolje može objasniti na principu papira. “Ogroman” papir, debljine jednog stepena postavimo ispred sebe vertikalno i usmerimo na neki azimut. Slično tome je i dijagram zračenja radara ( sa napomenom da po mesnom uglu ima konusni oblik ). U jednom momentu, baterijskom lampom uočimo cilj na jednom pravcu, damo informaciju “nišancu”, pomerimo papir u tom pravcu i “uhvatimo” cilj na papiru. Nastojimo da sve vreme držimo cilj na papiru i pomeramo papir kako se kreće cilj. Na taj način zahvatimo i pratimo cilj. Da bi odredili položaj cilja u prostoru potrebna su nam tri parametra: azimuth, mesni ugao i daljina. Praćenjem cilja, ovaj radar u svakom momentu ima te parametre.

Objasnili smo šta su bočne lepeze zračenja koje su prisutne oko glavnog snopa. Na anteni radara imamo 5 šestougla manjih faznih rešetki sa po 50 elemenata koje nam služe da prigušimo i umanjimo uticaj bočnih lepeza. 

Postavlja se pitanje: “Zašto je potrebno prigušiti uticaj bočnih lepeza?”

Uzmimo situaciju “idealne” antene uskog snopa zračenja ( recimo 1 stepen ) bez bočnih lepeza. Kako ometati takav radar? Kako sa smetnjom ući u njegov prijemnik? Jedina mogućnost je, kada radar pretražujući prostor, okrene antenu direktno u pravcu ometača ( u bukvalnom smislu – da se međusobno vide ).  Na pokazivačima radara će se videti smetnja samo na tom azimutu. Teoretski, vrlo teško ga je ometati.

Sa bočnim lepezama se sve menja. Radar i ometač ne moraju da se “vide” jer smetnja može ući u prijemnik preko bočnih lepeza.

Nema podataka na kom principu sistem radi kod Patriota. Na osnovu iskustva kod drugih sistema, najverovatnije je integrisan sa procesorom koji programirano uključuje i isključuje predajni signal male snage na frekvenciji koja “ometa” osnovnu frekvenciju rada. Ta “mala” smetnja ima manji uticaj na glavni snop zračenja dok kod bočnih lepeza izaziva traženi efekat.

U praksi, nemoguće je skroz potisnuti bočne lepeze. Može se smanjiti i otežati aktivno ometanje samog radara. Sa druge strane, sve vreme dok je sistem uključen, ometamo sami sebe na glavnom snopu i smanjujemo njegovo efikasno dejstvo. 

Sistem se uključuje u uslovima aktivnog ometanja dok u “normalnom” borbenom radu sistem nije aktivan.

Rekli smo da ispod velikog kruga imamo 18 pravougaonika koji su sastavni deo AN/TPX-64B sistema IFF ( ponegde se može naći oznaka AN/TPX-64 -7 ). Kratko rečeno, sistem ima zadatak da svaki cilj pita: “Da li si mi prijatelj ili nisi?”.

Svi osmatrački radari imaju ugrađen sličan sistem, svaki avion ( bilo on civilni ili vojni ) ima ugrađen sličan sistem odgovora. 

64B(7) IFF je namenski rađen za Patriot. Razlikuje se od drugih sličnih uređaja po tome što je integrisan sa procesorom i ceo postupak legitimisanja  se kontroliše softverski. Ovo je normalno jer se u istom vremenu mogu otkriti i pratiti veći broj ciljeva.

Radi se o posebnom radaru koji radi u “L” opsegu. Kanalnog je tipa sa širinom od 8 do 10 MHz. Može da radi sa snagom od 1 kW ili 2kW u zavisnosti od trenutne situacije. Njegov rad je sinhronizovan sa kompletnim radarom i njime upravlja processor. Svaki kanal ima svoju prijemnu, predajnu frekvenciju ( 1.03 GHz i 1.09 GHz ) i dve posebne antene. Posao operatora je da pogleda koji “kod” se koristi za taj dan i postavi preklopnik a ostalo odrađuje processor. Promena koda se vrši u sadejstvu sa avijacijom i obično se menja na dnevnom nivou. Pravougaonici na anteni su poklopci koji štite “yagi” antene. 9 antena se koristi za prijemnik a 9 za predajnik.

Ostalo nam je da objanimo manji krug fazne rešetke koji se nalazi u donjem desnom uglu antene.

U pitanju je predajnik ( nema prijemnika ) kontinuiranog zračenja pomoću koga se vrši navođenje rakete na cilj. On se uključuje neposredno pre lansiranja, radi sve vreme leta rakete  i isključuje se posle susreta rakete sa ciljem. Sistem je poznat kao TVM ( Track Via Missile ).

Da bi objasnili njegov rad, vratićemo se na našu baterijsku lampu. U ovom slučaju se radi o slabijoj lampi koja se poklapa sa mogućnostima i karakteristikama rakete koju vodi. Neposredno pre lansiranja uključimo lampu. Podrazumeva se da smo zahvatili i da pratimo cilj, koga odmah uočavamo. Nakon poletanja rakete, vrlo brzo i nju vidimo u snopu baterijske lampe. Ovde je suština da u tom snopu, sve vreme leta rakete, moramo da vidimo i cilj i raketu. Ako nam cilj izađe iz snopa i ne vidimo ga više, raketa se blokira i od pogotka nema ništa. Ako raketa iz nekog razloga izađe iz snopa, takođe od pogotka nema ništa.

Zadatak predajnika je da sve vreme “obasjava” i cilj i raketu, od poletanja pa do susreta.

U ovom delu, dovoljno je samo ovo saznanje a sam način vođenja rakete objasnićemo kasnije.

Od početka upotrebe 1984. godine pa sve do 2017. godine, na radaru su urađene mnogobrojne modifikacije. To je mahom radjeno na procesoru, softveru i podsistemima radara. Moramo pomenuti 2005. godinu kada je uveden sistem vođenja rakete ( TVM ).

2017. godine dobija naslednika.

Radar AN/MPQ-65:

Spada u grupu frekventno agilnih AESA radara i predstavlja nadogradnju svog prethodnika Q-53. Montiran je na istoj poluprikolici, ima sistem za nivelaciju, namena i zadaci su mu identični. Delom se razlikuje u hardveru a softver mu je poboljšan novim procesorom. 

Najlakše se prepoznaju po rasporedu i obliku elemenata na anteni. Velika, glavna fazna rešetka je kvadratnog oblika ( kod Q-53 je kružnog oblika ). Ispod nje je montirana antena za sistem za identifikaciju i legitimisanje cilja. U donjem desnom uglu, manja fazna rešetka kvadratnog oblika za sistem vođenja rakete ( TVM ) a levo od nje su smešteni blokovi za komandno navođenje i komunikacijsku opremu.

Na anteni ne vidimo onih pet šestougla za sistem prigušenja bočnih lepeza. I ovaj radar ima isti sistem samo su antene integrisane u sklopu velike fazne rešetke.

Kod ovog radara su bočno, sa obe strane, postavljena dva nova niza zadnjeg panela koji su četvrtina veličine glavnog niza sa ciljem da se dobije pokrivenost od 360 stepeni. 

Modifikacija Q-53 je završena 2017. godine i zbog velikih promena na radaru, dobio je novu oznaku Q-65.

2018. godine je potpisan ugovor o daljoj modifikaciji radara koja obuhvata ugradnju novog procesora i programa za rad kompletnog sistema.

Veličina glavne fazne rešetke je 2.7m x 4.0m i sadrži preko 5000 elemenata. Princip rada osmatranja i pretraživanja vazdušnog prostora, otkrivanje, zahvat i praćenje cilja je isto kao kod Q-53. Sistem potiskivanja bočnih lepeza, sistem identifikacije i TVM su takođe isti kao kod prethodnika.

Koje su razlike?

Glavni AESA niz, konkretno primopredajnici na anteni sadrže GaN ( Galijum Nitrid ) tranzistore koje je  Raytheron proizveo u svojim laoratorijama. 

GaN tranzistori se rade već duže vremena. Najčešće se ugrađuju u elektronskim komponentama kao pojačivači snage. Sve to ali manje snage i na nižim frekvencijama. Napraviti GaN tranzistor veće snage za frekventni opseg Patriota je već umetnost.

Ugradnja cevi sa putujućim talasima ( TWT – traveling-wave-tube ). Po definiciji, TWT cev je specijalna vakumska cev koja se koristi u elektronici za pojačanje RF signala u mikrotalasnom opsegu. Njena najveća prednost u odnosu na konkurente je što ima sposobnost da pojača širok spektar frekvencija, odnosno veliki propusni opseg. Njene radne frekvencije se kreću od 300 MHz pa do 50 GHz. Koeficijeni pojačanja se kreću od 40 do 70 dB a izlazna snaga od nekoliko wati pa do MW. 

Široko se koriste kao pojačivači snage i oscilatori u radarskim sistemima, komunikacijskim satelitima, transponderima, predajnicima i sistemima za elektronsko ratovanje.

GaN tranzistori i TWT cev? 

Sve to sa ciljem da se podigne snaga radara. Sa snagom se poboljšavaju mogućnosti pretraživanja, otkrivanja i praćenja ciljeva. Povećana je otpornost na elektronska ometanja, poboljšan domet…..

Vrlo malo je dostupnih podataka o ovom radaru. Informacije su opisne i kratke bez iznošenja nekih detalja i ozbiljnijih analiza. Ipak se radi o radaru koji je 2022. godine krenuo sa popunom jedinica.

I pored toga, moramo malo preciznije da objasnimo namenu i zadatke dva bočna niza novih panela. Rekli smo da su veličine četvrtine niza glavne fazne rešetke. Osnovni zadatak bočnih rešetki je osmatranje vazdušnog prostora u radijusu od 360 stepeni. Taj zadatak realizuje u punom obimu kao i glavna rešetka. Ostaje problem zahvata, praćenja i navođenja cilja. Ove funkcije takođe može da izvršava ali u smanjenom i ograničenom obimu.

 U sklopu ukupne modifikacije radara, ceo proces je podeljen na dve faze. U prvoj fazi, sa bočnim rešetkama se može izvršiti zahvat, praćenje i lansiranje sa raketama PAC-3 MSE u primarnom sektoru ( 120 stepeni ) i raketama GEM-T u sekundarnom sektoru. Raketa GEM-T je Patriot serija MIM-104E ( Guidance Enhanced Missile – Tactical ). 

Ovo verovatno znači da su mu, u sekundarnom sektoru, mogućnosti smanjene i samo se angažuje na ciljeve koji direktno napadaju vatreni položaj. U drugoj fazi će se omogućiti da obe rakete koriste u oba sektora. 

Planirano je da druga faza bude završena u trećem kvartalu 2023. godine. Najveći problem kod rešavanja drugog sektora je u softveru koji treba da se unapredi i omogući tu namenu.