O que é uma matriz em fases?
Uma matriz em fases é um tipo de sistema de detecção de ondas eletromagnéticas geralmente associado ao radar baseado na transmissão de ondas de rádio no ar. Também pode ser construído sobre o conceito de sonar para a varredura subaquática de objetos com ondas sonoras e está sendo pesquisado a partir de 2011 usando frentes de ondas ópticas. O conceito é baseado nas versões anteriores da antena de rádio e segue o mesmo princípio fundamental em que a reflexão das ondas de rádio dos objetos é usada para determinar sua localização e direção do movimento. A principal diferença entre um radar de matriz em fases versus um prato de radar padrão é que um sistema em fases não precisa ser movido fisicamente ou girado para escanear um objeto que viaja pelo céu.
Os sinais de radar diminuem em eficácia fora de um ângulo limitado de projeção; portanto, a antena de prato precoce foi colocada ao longo de uma linha para estender sua visão geral docéu. Uma das formas mais antigas disso se desenvolveu durante a Guerra Fria e a própria tecnologia de matriz em fases, conhecida como linha de alerta precoce dos EUA (orvalho) de instalações de radar no Ártico e no Canadá. Quando a tecnologia de matrizes em fases estava sendo aperfeiçoada em 1958, a Rússia desenvolveu uma das primeiras versões de sistemas faseados em funcionamento no início dos anos 1960, codinome pela Organização do Tratado do Atlântico Norte (OTAN) como as instalações de Dog House, Cat House e Hen House. O equipamento consistia em instalações de radar que poderiam efetivamente escanear pelo menos um terço da fronteira russa, onde fazia fronteira com a Europa para ataques de mísseis recebidos, juntamente com os sistemas de interceptor de mísseis nucleares automatizados para destruir quaisquer metas possíveis.
O sistema de radar de matriz em fases mais avançado a partir de 2006 é o radar de banda X (SBX), sediada em mar (SBX), desenvolvida pelos militares dos EUA para rastrear mísseis balísticos e outros objetos em vôo em vôo pela atmosfera ou espaço ao redor da terra. O sbX contém 45.000 elementos de irradiação que são antenas individuais que transmitem um sinal de rádio. O tempo preciso de cada sinal de antena e como ela se sobrepõe aos vizinhos mais próximos permite que o SBX crie uma frente de onda que pode digitalizar ativamente objetos que se movem em seu campo de visão (FOV). Isso abrange um cone de espaço que abrange 120 °, de modo que o sistema SBX incorpora quatro unidades de radar para cobrir um hemisfério inteiro do globo simultaneamente.
A tecnologia de matriz em fases para sistemas de radar é muito complexa e requer controles de computador que sejam rápidos e confiáveis. O sistema SBX precisa alterar a direção do feixe de radar geral uma vez a cada 0,000020Tipos mais modestos de tecnologia de matrizes em fases incluem Ultrasoun de Array em fasesd used in medical imaging and to scan the interior of metal structures for defects. Sound waves are overlapped to enhance the overall signal and change its direction of scan to look for interior features. O transdutor de matriz faseado usado nesse equipamento tem de 16 a 256 sondas de ondas sonoras individualmente que são ativadas em grupos de 4 a 32 para melhorar a qualidade da imagem.
Array faseado óptica (PAO), embora apenas teórica a partir de 2011, esteja sendo pesquisada pela capacidade de produzir paisagens holográficas tridimensionais que seriam indistinguíveis a olho nu do mundo real. A tecnologia teria que ser capaz de manipular ondas leves para interferência construtiva e destrutiva, como é feito com ondas de rádio, em um nível menor que o comprimento de onda natural da própria luz. The systems that would be necessary to do this would include advanced computers for rapid processing of the signals and a spatial ligModulador HT (SLM) para controlar quando e como cada comprimento de onda da luz foi manipulado. As projeções são que, no meio do século 21 , esses sistemas PAO serão possíveis.