フェーズドアレイレーダー
フェーズドアレイレーダー(Phased Array Radar(PAR、パー)、位相配列レーダー)とは平面上に多数の小さなアンテナを備えることで機械的な首振り動作を必要としないアンテナである。パルス・レーダー、パルス・ドップラー・レーダー等のアンテナとして用いられる。更に受信信号をデジタル処理することによって多数の受信ビームを作り、方位・距離を測定するDBF(デジタル・ビーム・フォーミング)にも応用される。
従来のレーダーのようにアンテナを上下左右に動かすのではなく、平面上の多数の小さなアンテナからそれぞれ放射する電波の位相を電気回路で制御することで、これらのアンテナからの電波を合成して、旋回・俯仰する走査方法を用いて観測するレーダーである。そのためレーダーアンテナに機械的な駆動装置の必要がない[1]。平面上の小さなアンテナのそれぞれに電波送受信機が実装されているものがアクティブ式(Active Phased Array Radar(APAR、アーパー)、能動型位相配列レーダー )で、小さなアンテナの裏側に位相変換器と呼ばれる仕組みが電波を分配する役割の導波管に隣接して備わっていて、これらがただ1つの電波送受信機からの電波を分配しながらそれぞれのアンテナに合わせた分の位相をずらすものがパッシブ式である。パッシブ式の受信は送信の逆方向となるだけである。アクティブ式はパッシブ式に比べて高い技術力が要求されるが、パッシブ型に比べて小型化が可能である。
動作原理については「ホイヘンス=フレネルの原理」を参照
アメリカ軍では、フェイズド・アレイ・レーダーと言えば、パッシブのことを指し、アクティブのものはAESA(Active Electronically Scanned Array、エーイサ、能動電子走査配列)と呼んでいる。 AESAに対してパッシブのものをPESA(passive electronically scanned array)と呼ぶ。
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主なフェーズドアレイレーダー [編集]
艦船用 [編集]
- イージスシステム用の艦載パルス・レーダー(パッシブ式)。アメリカ海軍のタイコンデロガ級ミサイル巡洋艦・アーレイ・バーク級ミサイル駆逐艦、海上自衛隊のこんごう型・あたご型護衛艦、スペイン海軍のアルバロ・デ・バサン級フリゲート、ノルウェー海軍のフリチョフ・ナンセン級フリゲート、韓国海軍の世宗大王級駆逐艦に搭載。
- フランス海軍、イタリア海軍のフォルバン級駆逐艦及びアンドレア・ドーリア級駆逐艦に搭載されているパッシブフェーズドアレイレーダー。
- ヨーロッパ各国の防空艦や韓国海軍の独島級揚陸艦に搭載されている長距離捜索用アクティブフェーズドアレイレーダー。ヨーロッパ各国が開発した射撃指揮レーダーは艦隊防空としては捜索距離に問題があるため、それを補完するために搭載されている。
- ドイツ海軍のザクセン級フリゲート、オランダ海軍のデ・ゼーヴェン・プロヴィンシェン級フリゲート、デンマーク海軍のアイヴァー・ヒュイトフェルト級フリゲートに搭載されているアクテイブフェーズドアレイレーダー。4面でイージスより多い同時32目標対応可能で、イルミネーターとしても1面で8目標を照射可能な「射撃指揮・照射兼用レーダー」である。
航空機用 [編集]
- アメリカ空軍のF-22用のパルス・ドップラー・レーダー(アクティブ式)。
- アメリカ海軍のF/A-18E/F用のパルス・ドップラー・レーダー(アクティブ式)。Block 2以降の機体に搭載され、搭載機は本レーダーを用いた簡易的な電子妨害を行うことも可能となる。
- アラブ首長国連邦に輸出されるF-16E/F用のパルス・ドップラー・レーダー(アクティブ式)。また、中華民国空軍が保有しているF-16A/B Block 20も当該レーダーにアップデートされる予定である。
- アメリカ海軍・アメリカ空軍及びアメリカ海兵隊、イギリス海軍・イギリス空軍等で運用予定のF-35に搭載されるパルス・ドップラー・レーダー(アクティブ式)。F-22用のAN/APG-77をF-35用に改修したもの。
- アメリカ空軍のF-15Eに搭載される予定のパルス・ドップラー・レーダー(アクティブ式)。AN/APG-79をベースに改良し、射程拡大、目標同時追跡能力等の強化などが見込まれている。2014年初期作戦能力獲得予定。
- Scalable Agile Beam Radarの略。ノースロップ・グラマン社がプライベートで開発中のAESA。フル機能を備え、容易に既存のF-16へ搭載改修が可能としている。
- S-800 ザスロン(NATOコード:N007 フラッシュダンス)
- Su-35が搭載するパッシブ式のもの。基部に油圧式の首振り機構を持つ。
地上用 [編集]
- AN/FPS-117 - 空軍の警戒管制レーダー。
- AN/MPQ-64 - 陸軍・海兵隊の前線防空レーダー。
- 防衛庁(現・防衛省)が開発した地上設置型の警戒管制レーダー。旧称「FPS-XX」。将来警戒型で、ミサイル防衛の要となる。直径18mのドームに亀甲模様が刻まれた特異な形状から、通称「ガメラレーダー」とも呼ばれる。(アクティブ式)。
脚注 [編集]
- ^ レーダービームで空中を走査するのには機械的な駆動装置を必要としないが、航空機用レーダーの中でもCAPTOR-Eのように新型のものでは、側方や上下の探知角を広げるために機械的な駆動装置によってゆっくりと首振り動作を行うものが現われている。