Антенны РЭБ для защиты объектов от БПЛА: многопортовые панели и всенаправленные антенны — как выбрать

Что называют антеннами РЭБ

Антенны РЭБ (радиоэлектронной борьбы) — это направленные и всенаправленные антенны, через которые передатчики комплекса противодействия БПЛА излучают сигнал в полосах радиолиний беспилотника. Сама антенна ничего не подавляет: это пассивное устройство, которое согласует выход передатчика со свободным пространством и формирует диаграмму направленности. Поэтому выбор антенны — это выбор полос, сектора, усиления, допустимой мощности и способа установки, а результат работы комплекса определяют передающее оборудование, алгоритм и регламент объекта.

Спрос на такие антенны вырос вместе с задачей защиты объектов от БПЛА: предприятий, объектов ТЭК и ЖКХ, складов, периметров. Эта задача решается комплексом мер — от пассивной защиты (сетки, укрытия) до средств обнаружения и противодействия. Антенны КАДАММ (KADAMM) относятся к последнему звену: многопортовые панели и стеклопластиковые всенаправленные антенны по полосам. Ниже — как они устроены, чем отличаются и как подобрать их к своему комплексу.

Схема показывает порядок, в котором работает защита объекта. Сначала средства обнаружения — радиоконтроль, РЛС, оптико-электронные системы — находят беспилотник. Затем оператор или автоматика принимает решение по регламенту объекта. Только после этого включается канал противодействия, и вот здесь важны антенны: какие полосы они перекрывают, куда направлено излучение и сколько мощности выдерживает каждый порт.

В каких диапазонах работают антенны для противодействия БПЛА

Гражданские беспилотники используют несколько радиолиний. Канал управления — чаще всего 2,4 ГГц, а также полосы около 868–915 МГц и 433 МГц у телеметрических модемов. Видеоканал FPV — 5,8 ГГц, реже 1,2 и 3,3 ГГц. Навигация — приём сигналов ГНСС в L-диапазоне около 1,2 и 1,6 ГГц. Отсюда типовой набор полос, который запрос «антенны направленные на РЭБ 1500–1700» и подобные описывают: каждой радиолинии нужна своя антенна или свой порт.

Полосы в правом столбце — из карточек антенн. При подборе к комплексу сверяют не названия диапазонов, а конкретные частоты передатчиков: рабочая полоса антенны должна их перекрывать с запасом, а не касаться края, где КСВН растёт.

Панельная антенна для РЭБ: многопортовая панель

Самый частый вопрос в поиске — «антенна панельная для РЭБ» и «как выглядит антенна РЭБ». Это плоский корпус-радом, внутри которого собраны излучатели нескольких диапазонов, а на торце или задней стенке — ряд разъёмов N. Панель направленная: излучение сосредоточено в секторе перед ней, назад уходит малая доля мощности. Благодаря этому та же мощность передатчика создаёт в секторе более высокий уровень поля, чем у всенаправленной антенны.

Чем удобен многопортовый корпус

Набор отдельных антенн на каждую полосу занимает место на мачте, нагружает её ветром и требует отдельной юстировки. Многопортовая панель решает это одним корпусом: 3–8 разъёмов N, к каждому подключается свой передатчик, сумматоры не нужны. Порты развязаны между собой конструкцией панели, поэтому передатчики соседних полос не мешают друг другу через антенну.

Исполнения панелей KADAMM

В каталоге четыре серии многопортовых панелей — 12 исполнений. Ручные панели KADAMM O-ATP-433/5800M и KADAMM O-ATP-915/5800M — для носимых комплексов, стационарные KADAMM O-ATP-830/5900M — для объектов, KADAMM O-ATP-900/5800M — на трубу. Характеристики исполнений — в таблице, она собрана из карточек серий:

Усиление указано диапазоном по портам: низкочастотные порты 433–930 МГц в корпусе 390 × 390 мм дают около 5–8 дБи, порты 2,4 и 5,8 ГГц — 14–17 дБи. Это физика апертуры: чем выше частота, тем больше длин волн укладывается в тот же размер панели и тем уже луч. Значение для конкретного порта — в карточке серии; если его там нет, уточняйте у менеджера.

Всенаправленные антенны: круговой охват без наведения

Когда направление на цель заранее неизвестно, а объект нужно закрыть по кругу, ставят всенаправленные коллинеарные антенны — по одной на полосу. Их диаграмма в горизонтальной плоскости — круг 360°, в вертикальной — сплюснутый лепесток: чем выше усиление, тем он уже. Стеклопластиковый радом защищает излучатель от осадков и ультрафиолета, наводить такую антенну не нужно.

У антенн KADAMM этого назначения усиление 3–12 дБи: AC-4003AT3 — 3 дБи на 400–490 МГц, AC-81065 — 6,5 дБи на 810–970 МГц, AC-1408 — 8 дБи на 1430–1650 МГц, AC-2409 — 9 дБи на 2400–2500 МГц, AOW58-12 — 12 дБи на 5700–5850 МГц. Антенну с большим усилением выбирают для дальней зоны на равнине, с меньшим — когда цель может оказаться высоко над антенной и попасть в провал узкого вертикального лепестка.

Купольная антенна, «клевер» и другие формы

В запросах встречаются купольные антенны и антенны «клевер» для РЭБ. Купольная антенна — всенаправленный излучатель под полусферическим радомом, её ставят там, где важны компактность и защита от механических повреждений. «Клевер» — антенна круговой поляризации, распространена в FPV-технике. В каталоге KADAMM для этого назначения — панели с линейной (вертикальной, горизонтальной или ±45°) поляризацией и коллинеарные всенаправленные антенны; исполнения с круговой поляризацией и купольные уточняйте у менеджера.

Поляризация важна по простой причине: если поляризация антенны комплекса и антенны на борту беспилотника различаются, часть мощности теряется на рассогласовании. Панели с двумя поляризациями (вертикальная и горизонтальная по разным портам) снимают эту проблему для каналов, где ориентация бортовой антенны меняется в полёте.

Как выбрать антенну для РЭБ: пять параметров

1. Полосы

Перечислите частоты всех передатчиков комплекса. По ним подбирают число портов панели или набор всенаправленных антенн. Полоса антенны должна перекрывать частоты передатчика с запасом по краям.

2. Сектор

Направленная панель — для известного сектора, всенаправленная — для кругового охвата. Ширина луча панели связана с усилением: 14–17 дБи — это уже около 30–40° на высоких частотах.

3. Мощность на порт

Допустимая входная мощность каждого порта должна быть больше выходной мощности передатчика с запасом. Для панелей значение уточняйте у менеджера, для всенаправленных стеклопластиковых — оно в карточках.

4. Согласование (КСВН)

КСВН портов панелей — не более 1,5–2,0 по таблице. Чем ниже КСВН, тем меньше отражённой мощности возвращается в передатчик. Плохое согласование снижает излучаемую мощность и нагревает выходной каскад.

5. Установка

Ручная панель с рукояткой — для носимых комплексов, стационарная с кронштейном — на стену или мачту, на трубу — на опору. Учтите массу, ветровую нагрузку и длину кабелей до передатчиков.

Кабели и потери в тракте

Между передатчиком и антенной стоит кабель, и на высоких частотах он съедает заметную часть мощности. Ориентир — затухание кабеля на рабочей частоте из его карточки: у гибкого кабеля КАДАММ RG8-50F это 12,8 дБ/100 м на 900 МГц и 22,2 дБ/100 м на 2500 МГц. Значит, 10 м такого кабеля на 2,4 ГГц теряют около 2,2 дБ — почти 40 % мощности. Поэтому передатчики ставят как можно ближе к антенне, а длинные трассы делают фидером большего сечения. Подробно о выборе кабеля — в статье «Коаксиальный кабель: как выбрать».

Крепление и проверка антенны

Крепление антенны РЭБ

Панели ставят так, чтобы перед ними не было металлических конструкций и стен на расстоянии нескольких длин волн: отражения искажают диаграмму. Всенаправленные антенны — выше уровня кровли, на расстоянии от мачт и других антенн. Разъёмы после затяжки герметизируют — о способах в статье о герметизации разъёмов.

Как проверить антенну на работоспособность

Антенну проверяют измерением КСВН (или обратных потерь) анализатором антенно-фидерных устройств на частотах каждого порта: значение должно укладываться в паспортное. Резкий рост КСВН говорит о попадании воды в разъём, обрыве или повреждении кабеля. Проверку делают при выключенных передатчиках. О том, как читать эти характеристики, — в статье про КСВН и развязку.

Модели

KADAMM O-ATP-433/5800M

Ручная панель, 6–8 портов

433 МГц – 5,8 ГГц, 5–16 дБи, 390 × 390 × 50 мм.

Открыть карточку

KADAMM O-ATP-915/5800M

Ручная панель, 3–6 портов

915 МГц – 5,8 ГГц, 5–14 дБи, 305 × 305 × 25 мм.

Открыть карточку

KADAMM O-ATP-830/5900M

Стационарная панель, 4–6 портов

830 МГц – 5,9 ГГц, до 16 дБи.

Открыть карточку

KADAMM O-ATP-900/5800M

Панель на трубу, 4–6 портов

900 МГц – 5,8 ГГц, до 17 дБи.

Открыть карточку

KADAMM AC-1408

Всенаправленная 1430–1650 МГц

Стеклопластик, 8 дБи.

Открыть карточку

KADAMM AOW58-12

Всенаправленная 5,8 ГГц

5700–5850 МГц, 12 дБи.

Открыть карточку