AN/SPG-59
| AN/SPG-59 | ||
|---|---|---|
| ||
| Радар AN/SPG-59 на AVM-1 «Нортон-Саунд» | ||
| Основная информация | ||
| Тип | Многофункциональный радар (поиск, целеуказание, управление оружием) | |
| Страна |  США
| |
| Производитель | Westinghouse Surface Division (сборка) | |
| Число установок | 1 | |
| Статус | Разработка прекращена в 1963 году | |
| Параметры | ||
| Диапазон частот | С | |
| Частота импульсов | 200 и 400 кГц[1] | |
| Длительность импульса | 2 мкс (обзор)[1] 0,1 мкс (сопровождение)[1] | |
| Период сканирования | 0,1 с; 4 с | |
| Макс. дальность | 200 км | |
| Пиковая мощность | 200 МВт (крейсер) 67 МВт (фрегат) | |
| Размеры антенны | 1,2 м | |
| Точность по дальности | 6 м (обзор) 0,6 м (сопровождение) | |
AN/SPG-59 — американский многофункциональный радар, разработанный для БИУС «Тифон», один из первых в мире радаров с фазированной антенной решёткой. Разработана Лабораторией прикладной физики Университета Джонса Хопкинса, изготовлением и сборкой комплектующих занималось Балтиморское отделение компании Westinghouse[2].
Разработка радара начата ВМФ США в 1958 году. Радар предназначался для поиска, сопровождения и наведения ракет. В декабре 1963 года разработка радара прекращена в связи с прекращением работ по проекту «Тифон»[3].
История
Целью проекта «Тифон» была разработка средств противодействия низколетящим скоростным противокорабельным ракетам, производство которых развернул СССР. В ЗРК первого поколения («Талос», «Терьер») использовался принцип наведения по лучу и полуактивного самонаведения, которые требовали специального радара (англ. illumination radar, радар подсветки цели), сопровождающего ракету в течение всего времени перехвата. Типичная установка ЗРК на крейсере имела 2–4 радара подсветки, что ограничивало количество одновременно обстреливаемых целей двумя-четырьмя. Возможности увеличения количества радаров были ограничены из-за их значительных размеров и жёстких требований к их размещению. Кроме того, каждый радар требовал отдельной полосы частот, что усложняло конструкцию приёмника на ракете.
Радар AN/SPG-59 совмещал в себе функции радара обзора и подсветки цели для всех находящихся в воздухе ракет. Таким образом, многочисленные радары подсветки заменялись одним радаром, хотя и очень большим по размерам. Мощность радара удалось уменьшить, используя вместо полуактивного самонаведения принцип «сопровождения через ракету» (англ. track via missile): отражённый от цели сигнал принимался приёмником ракеты и ретранслировался обратно на корабль.
При разработке радара возник ряд серьёзных технических проблем. Фазированная решётка состояла из большого количества независимых передающих элементов, что делало конструкцию дорогой и ненадёжной в эксплуатации. Потребляемая таким радаром мощность требовала носителя с атомной энергетической установкой. Из-за серьёзных технических проблем разработка радара вышла за рамки выделенного бюджета, и в декабре 1963 года работы над AN/SPG-59 были прекращены.
Прототип системы «Тифон» с радаром AN/SPG-59 был установлен на опытовом судне AVM-1 «Нортон-Саунд» в ноябре 1962 года на верфи в Балтиморе (шт. Мэриленд). Реконструкция была завершена в начале 1964 года, 20 июня 1964 года «Нортон-Саунд» вступил в строй и в течение нескольких месяцев проводил испытания системы «Тифон» в Чесапикском заливе. 15 июля 1966 года на верфи Лонг-Бич система «Тифон» была полностью демонтирована[4].
Конструкция
В отличие от современных радаров с ФАР, где пространственная картина луча формируется с помощью управляемых фазовращателей, в радаре AN/SPG-59 использовалась линза Люнеберга, расположенная в надстройке корабля. Выбор этой технологии был обусловлен отсутствием в 1960-х годах компактных и надёжных фазовращателей диапазона C.
На поверхности линзы располагалось несколько тысяч (количество зависело от модификации) приёмных и передающих элементов. Когда один из передающих элементов формировал на поверхности линзы сферическую радиоволну, линза преобразовывала её в волну с плоскопараллельными фронтами, фазовая картина которой снималась приёмными элементами и транслировалась на сферический излучатель, расположенный на вершине колоколообразной надстройки. Таким образом, сферический излучатель формировал в пространстве луч, направление которого соответствовало положению на линзе излучающего элемента.
Отражённая волна принималась тремя сферическими приёмниками, расположенными по периметру надстройки и отстоящими друг от друга на 120° по азимуту. Сигналы с нескольких тысяч приёмников трёх антенн совмещались и подавались на линзу Люнеберга, которая фокусировала сигнал на одном из приёмных элементов, положение которого на поверхности линзы соответствовало положению цели в пространстве.
Разрабатывались три варианта радара: для крейсера с 10 000 антенных элементов, для фрегата с 3400 элементами и промежуточный вариант с 7000 элементов. В дальнейшем работы по промежуточному варианту были прекращены.
Оба варианта радара были рассчитаны на управление одинаковым количеством ракет, однако крейсерский вариант обладал более высокой мощностью, которая позволяла ему управлять ракетами Typhon LR большой дальности, тогда как вариант для фрегата был рассчитан на ракеты Typhon MR средней дальности. Большее количество сопровождаемых целей обеспечивалось более мощным компьютером, установленным в крейсерском варианте радара.
Недостатком радара была небольшая апертура передающей антены (около 1,2 м), которую приходилось компенсировать большой изучаемой мощностью. Пиковая мощность для крейсерского варианта радара достигала 200 МВт, при средней мощности 8,7 МВт[1]
Тестовая версия радара испытывалась на опытовом судне AVM-1 «Нортон-Саунд» с июня 1964 года по июль 1966 года. Основной выявленной проблемой была низкая надёжность оборудования и большие потери мощности в аппаратуре обработки сигнала.
Для компенсации потерь при формировании луча, между линзой Люнеберга и передающей антенной пришлось установить 356 усилителей на лампах бегущей волны, что не было предусмотрено первоначальным бюджетом[1].
Характеристики
| Характристика | Вариант для крейсера |
Вариант для фрегата |
|---|---|---|
| Состав аппаратуры | ||
| Усилители | 2700 | 900 |
| Формирователи сигнала | 10 800 | 3600 |
| Антенные элементы | 10 200 | 3400 |
| Количество сопровождаемых целей | ||
| Интервал сканирования 4 c | 400 | 120 |
| Интервал сканирования 0,1 с | 33 | 10 |
| Резрешение по дальности, м | ||
| В режиме поиска | 6,0 | 6,0 |
| В режиме сопровождения | 0,6 | 0,6 |
| Мощность излучения, МВт | ||
| Пиковая | 200 | 67 |
| Средняя | 8,7 | 2,9 |
| Мощность одиночного усилителя, кВт | ||
| Пиковая | 74 | 74 |
| Средняя | 3 | 3 |
| Дальность обнаружения цели, морских миль | ||
| Цель с ЭРП 1 м², вероятность обнаружения 50% | 165 | 60 |
| Цель с ЭРП 0,5 м², вероятность обнаружения 90% | 37 | 15–18 |
Напишите отзыв о статье "AN/SPG-59"
Примечания
- ↑ 1 2 3 4 5 Norman Friedman. [www.amazon.com/Naval-Radar-Norman-Friedman/dp/0870219677 Naval radar]. — Convay Maritime Press Ltd., 1981. — 240 p. — ISBN 0851772382..
- ↑ Klingaman, William K. APL, Fifty Years of Service to the Nation: A History of the John Hopkins University Applied Physics Laboratory. (англ.) — Laurel, MD: Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, 1993. — P.131-143 — 283 p. — ISBN 0-912025-04-2.
- ↑ Dranidis, Dimitris V. [www.harpoonhq.com/waypoint/articles/Article_044.pdf Shipboard Phased-Array Radars]. Waypoint Magazine. February 2003.
- ↑ United States Navy. Dictionary of American Naval Fighting Ships. [www.history.navy.mil/danfs/n6/norton_sound.htm Norton Sound].
См. также
- Typhon (БИУС)
- Иджис
- USS Norton Sound (AVM-1)
- RIM-50 Typhon LR
- RIM-55 Typhon MR
- Ракетный крейсер типа DLGN
Ссылки
- Norman Friedman. [www.amazon.com/Naval-Radar-Norman-Friedman/dp/0870219677 Naval radar]. — Convay Maritime Press Ltd., 1981. — 240 p. — ISBN 0851772382..
- David L. Boslaugh. [books.google.ru/books?id=Mi8MhzheOokC When computers went to sea: the digitization of the United States Navy]. — IEEE Computer Society, 1999. — 467 p. — ISBN 0769500242, 9780769500249..
- Ryan Crierie [www.alternatewars.com/BBOW/Radar/SPG-59.htm AN/SPG-59 (Typhon)].
- Tom Schoene [groups.google.com/group/sci.military.naval/browse_thread/thread/bcb6f8a2b7dd9c99/4486990e108a926d? Typhon: A Summary].
Отрывок, характеризующий AN/SPG-59
– Вы думаете?… – сказала Анна Павловна, чтобы сказать что нибудь и вновь обратиться к своим занятиям хозяйки дома, но Пьер сделал обратную неучтивость. Прежде он, не дослушав слов собеседницы, ушел; теперь он остановил своим разговором собеседницу, которой нужно было от него уйти. Он, нагнув голову и расставив большие ноги, стал доказывать Анне Павловне, почему он полагал, что план аббата был химера.– Мы после поговорим, – сказала Анна Павловна, улыбаясь.
И, отделавшись от молодого человека, не умеющего жить, она возвратилась к своим занятиям хозяйки дома и продолжала прислушиваться и приглядываться, готовая подать помощь на тот пункт, где ослабевал разговор. Как хозяин прядильной мастерской, посадив работников по местам, прохаживается по заведению, замечая неподвижность или непривычный, скрипящий, слишком громкий звук веретена, торопливо идет, сдерживает или пускает его в надлежащий ход, так и Анна Павловна, прохаживаясь по своей гостиной, подходила к замолкнувшему или слишком много говорившему кружку и одним словом или перемещением опять заводила равномерную, приличную разговорную машину. Но среди этих забот всё виден был в ней особенный страх за Пьера. Она заботливо поглядывала на него в то время, как он подошел послушать то, что говорилось около Мортемара, и отошел к другому кружку, где говорил аббат. Для Пьера, воспитанного за границей, этот вечер Анны Павловны был первый, который он видел в России. Он знал, что тут собрана вся интеллигенция Петербурга, и у него, как у ребенка в игрушечной лавке, разбегались глаза. Он всё боялся пропустить умные разговоры, которые он может услыхать. Глядя на уверенные и изящные выражения лиц, собранных здесь, он всё ждал чего нибудь особенно умного. Наконец, он подошел к Морио. Разговор показался ему интересен, и он остановился, ожидая случая высказать свои мысли, как это любят молодые люди.
Вечер Анны Павловны был пущен. Веретена с разных сторон равномерно и не умолкая шумели. Кроме ma tante, около которой сидела только одна пожилая дама с исплаканным, худым лицом, несколько чужая в этом блестящем обществе, общество разбилось на три кружка. В одном, более мужском, центром был аббат; в другом, молодом, красавица княжна Элен, дочь князя Василия, и хорошенькая, румяная, слишком полная по своей молодости, маленькая княгиня Болконская. В третьем Мортемар и Анна Павловна.
Виконт был миловидный, с мягкими чертами и приемами, молодой человек, очевидно считавший себя знаменитостью, но, по благовоспитанности, скромно предоставлявший пользоваться собой тому обществу, в котором он находился. Анна Павловна, очевидно, угощала им своих гостей. Как хороший метрд`отель подает как нечто сверхъестественно прекрасное тот кусок говядины, который есть не захочется, если увидать его в грязной кухне, так в нынешний вечер Анна Павловна сервировала своим гостям сначала виконта, потом аббата, как что то сверхъестественно утонченное. В кружке Мортемара заговорили тотчас об убиении герцога Энгиенского. Виконт сказал, что герцог Энгиенский погиб от своего великодушия, и что были особенные причины озлобления Бонапарта.
– Ah! voyons. Contez nous cela, vicomte, [Расскажите нам это, виконт,] – сказала Анна Павловна, с радостью чувствуя, как чем то a la Louis XV [в стиле Людовика XV] отзывалась эта фраза, – contez nous cela, vicomte.
Виконт поклонился в знак покорности и учтиво улыбнулся. Анна Павловна сделала круг около виконта и пригласила всех слушать его рассказ.
– Le vicomte a ete personnellement connu de monseigneur, [Виконт был лично знаком с герцогом,] – шепнула Анна Павловна одному. – Le vicomte est un parfait conteur [Bиконт удивительный мастер рассказывать], – проговорила она другому. – Comme on voit l'homme de la bonne compagnie [Как сейчас виден человек хорошего общества], – сказала она третьему; и виконт был подан обществу в самом изящном и выгодном для него свете, как ростбиф на горячем блюде, посыпанный зеленью.
Виконт хотел уже начать свой рассказ и тонко улыбнулся.
– Переходите сюда, chere Helene, [милая Элен,] – сказала Анна Павловна красавице княжне, которая сидела поодаль, составляя центр другого кружка.
Княжна Элен улыбалась; она поднялась с тою же неизменяющеюся улыбкой вполне красивой женщины, с которою она вошла в гостиную. Слегка шумя своею белою бальною робой, убранною плющем и мохом, и блестя белизною плеч, глянцем волос и брильянтов, она прошла между расступившимися мужчинами и прямо, не глядя ни на кого, но всем улыбаясь и как бы любезно предоставляя каждому право любоваться красотою своего стана, полных плеч, очень открытой, по тогдашней моде, груди и спины, и как будто внося с собою блеск бала, подошла к Анне Павловне. Элен была так хороша, что не только не было в ней заметно и тени кокетства, но, напротив, ей как будто совестно было за свою несомненную и слишком сильно и победительно действующую красоту. Она как будто желала и не могла умалить действие своей красоты. Quelle belle personne! [Какая красавица!] – говорил каждый, кто ее видел.
Как будто пораженный чем то необычайным, виконт пожал плечами и о опустил глаза в то время, как она усаживалась перед ним и освещала и его всё тою же неизменною улыбкой.
– Madame, je crains pour mes moyens devant un pareil auditoire, [Я, право, опасаюсь за свои способности перед такой публикой,] сказал он, наклоняя с улыбкой голову.
Княжна облокотила свою открытую полную руку на столик и не нашла нужным что либо сказать. Она улыбаясь ждала. Во все время рассказа она сидела прямо, посматривая изредка то на свою полную красивую руку, которая от давления на стол изменила свою форму, то на еще более красивую грудь, на которой она поправляла брильянтовое ожерелье; поправляла несколько раз складки своего платья и, когда рассказ производил впечатление, оглядывалась на Анну Павловну и тотчас же принимала то самое выражение, которое было на лице фрейлины, и потом опять успокоивалась в сияющей улыбке. Вслед за Элен перешла и маленькая княгиня от чайного стола.
– Attendez moi, je vais prendre mon ouvrage, [Подождите, я возьму мою работу,] – проговорила она. – Voyons, a quoi pensez vous? – обратилась она к князю Ипполиту: – apportez moi mon ridicule. [О чем вы думаете? Принесите мой ридикюль.]
Княгиня, улыбаясь и говоря со всеми, вдруг произвела перестановку и, усевшись, весело оправилась.
– Теперь мне хорошо, – приговаривала она и, попросив начинать, принялась за работу.
Князь Ипполит перенес ей ридикюль, перешел за нею и, близко придвинув к ней кресло, сел подле нее.
Le charmant Hippolyte [Очаровательный Ипполит] поражал своим необыкновенным сходством с сестрою красавицей и еще более тем, что, несмотря на сходство, он был поразительно дурен собой. Черты его лица были те же, как и у сестры, но у той все освещалось жизнерадостною, самодовольною, молодою, неизменною улыбкой жизни и необычайною, античною красотой тела; у брата, напротив, то же лицо было отуманено идиотизмом и неизменно выражало самоуверенную брюзгливость, а тело было худощаво и слабо. Глаза, нос, рот – все сжималось как будто в одну неопределенную и скучную гримасу, а руки и ноги всегда принимали неестественное положение.
– Ce n'est pas une histoire de revenants? [Это не история о привидениях?] – сказал он, усевшись подле княгини и торопливо пристроив к глазам свой лорнет, как будто без этого инструмента он не мог начать говорить.
– Mais non, mon cher, [Вовсе нет,] – пожимая плечами, сказал удивленный рассказчик.
– C'est que je deteste les histoires de revenants, [Дело в том, что я терпеть не могу историй о привидениях,] – сказал он таким тоном, что видно было, – он сказал эти слова, а потом уже понял, что они значили.
Из за самоуверенности, с которой он говорил, никто не мог понять, очень ли умно или очень глупо то, что он сказал. Он был в темнозеленом фраке, в панталонах цвета cuisse de nymphe effrayee, [бедра испуганной нимфы,] как он сам говорил, в чулках и башмаках.
Vicomte [Виконт] рассказал очень мило о том ходившем тогда анекдоте, что герцог Энгиенский тайно ездил в Париж для свидания с m lle George, [мадмуазель Жорж,] и что там он встретился с Бонапарте, пользовавшимся тоже милостями знаменитой актрисы, и что там, встретившись с герцогом, Наполеон случайно упал в тот обморок, которому он был подвержен, и находился во власти герцога, которой герцог не воспользовался, но что Бонапарте впоследствии за это то великодушие и отмстил смертью герцогу.
Рассказ был очень мил и интересен, особенно в том месте, где соперники вдруг узнают друг друга, и дамы, казалось, были в волнении.
