 | ||||||||
| Antenna radar kendali penembakan dari sistahanud "Tabas" buatan Iran dengan radome terbuka. |
Hmmm saya lihat itu memakai desain antenna bertipe "Inverse Cassegrain" seperti Buk varian awal (SA-11 "Gadfly"/SA-17 "Grizzly"). Sayangnya masih belum banyak diketahui mengenai karakteristik sistahanud ini.
Saya sendiri menduga bahwa karakteristik radar dari sistem "Tabas" (dengan rudal "Taer") ini tidak berbeda jauh dari Buk terlihat dari jangkauan rudal yang diklaim sebesar 50 km dengan ketinggian sasaran yang dapat ditembak maksimum sebesar 25000-27000 meter.
Dari bentuk fisik antenna radar sendiri saya lihat tidak berbeda jauh dengan Buk varian awal
 |
| Kendaraan-peluncur dan radar Tabas dengan radome tertutup (sumber :http://www.leader.ir) |
 |
| Kendaraan peluncur-radar 9A310M-1-2 dari sistem Buk-M1-2 (SA-17 Grizzly) (sumber :wikimedia commons) |
Namun demikian seperti pada judul artikel, saya akan sedikit membahas mengenai desain antenna yang digunakan pada sistem Buk dan Tabas diatas yaitu Inverse Cassegrain.
Inverse cassegrain adalah jenis antenna yang dirancang untuk mengatasi masalah "aperture blocking" dari desain antenna cassegrain konvensional.
Pada desain antenna cassegrain yang konvensional. seperti gambar dibawah :
 |
| Antenna Cassegrain konvensional (sumber :http://www.rfwireless-world.com) |
bagian subreflektor dapat menjadi penghalang lajunya gelombang elektromagnetik atau disebut sebagai "aperture blocking" Efeknya adalah beamwidth atau lebar pancaran radar yang relatif membesar sehingga daya pisah (resolusi) angular radar berkurang.
Untuk mengurangi fenomena tersebut, subreflektor harus diperkecil, namun demikian bilamana diameter subreflektor itu kurang dari 10 kali panjang gelombang operasional radar, maka subreflektor tersebut tidak dapat bekerja optimal.
Antenna inverse Cassegrain mengatasi masalah diatas dengan memanfaatkan fenomena pengubahan polarisasi gelombang radar dan interaksinya dengan material tertentu.
Polarisasi sendiri untuk gelombang elektromagnetik kurang lebih adalah orientasi dari medan elektriknya
 |
| Polarisasi pada gelombang elektromagnetik. (Sumber :www.iiviinfrared.com) |
Dalam dunia gelombang elektromagnetik sendiri dikenal beberapa macam polarisasi yaitu :
-Polarisasi vertikal
-Polarisasi horizontal
-Polarisasi sirkuler (Circular polarization)
Untuk polarisasi yang sirkuler (melingkar) kita mengenal 2 macam lagi yaitu right hand (dimana gelombang elektromagnetik akan "berputar" ke kanan) dan left hand yang berkebalikan.
Sifat lain dari polariasi adalah dia dapat diubah dan dapat "disaring" ada material yang hanya dapat dilewati polarisasi tertentu saja, polarisasi selain itu akan dipantulkan.
Sifat diataslah yang digunakan oleh antenna inverse cassegrain untuk mengatasi masalah aperture blocking.
Contoh skema antenna inverse cassegrain :
 |
| Skema antenna Inverse Cassegrain (Sumber :Besenyei,1988) |
Antenna inverse cassegrain diatas memiliki 3 bagian utama yaitu :
1.Twist reflector yang dapat bergerak.
2.Paraboloid yang dibuat dari material yang "transparan" terhadap polarisasi tertentu.
3.Feed/waveguide sebagai pemancar.
Mekanisme pengubahan polarisasi pada antenna inverse Cassegrain diatas dicapai melalui material berupa "mesh screen"/ jaring kawat yang terdiri atas :
1.Mesh screen pada twist reflector yang berfungsi untuk mengubah polarisasi. Ciri mesh screen pada bagian ini adalah memiliki ketebalan 1/4 dari panjang gelombang operasi radar dan "jaring" nya diorientasikan atau dimiringkan membentuk sudut 45 derajat.
2.Mesh screen pada bagian paraboloid dimana "jaring" pada bagian ini dibuat dengan orientasi horizontal (mendatar) Fungsi dari mesh screen kedua ini adalah sebagai "selektor" dimana dia dapat melewatkan gelombang elektromagnetik yang sudah diubah orientasinya oleh twist reflector.
Proses pengubahan polarisasi diawali dari feed yang memancarkan gelombang elektromagnetik dengan polarisasi misalnya horizontal. Gelombang yang polarisasinya horizontal ini tidak dapat melewati bagian paraboloid. Dengan demikian ia akan dipantulkan ke twist reflector, pada twist reflector terjadi perubahan dari polarisasi yang semula horizontal menjadi vertikal. Gelombang elektromagnetik dengan orientasi vertikal inilah yang nantinya dapat melewati mesh screen pada paraboloid dan selanjutnya ke "alam bebas".
Proses yang sama juga akan terjadi sewaktu radar menerima pantulan balik dari sasarannya. Hanya saja proses ini berkebalikan (dari polarisasi vertikal kembali menjadi horizontal) dari waktu radar memancarkan sinyal.
Aplikasi antenna Cassegrain ini sudah jamak terutama pada radar-radar kendali penembakan tahun 1960-1980'an. Popularitas antenna Cassegrain baik Inverse Cassegrain maupun saudarinya Twist Cassegrain berkaitan dengan bobotnya yang ringan dan kompak dan harga yang relatif murah, lebih murah daripada Slotted Planar Array. Aplikasinya pun relatif luas dari matra darat, laut dan udara.
Sejauh yang saya ketahui aplikasi radar dengan antenna Cassegrain (Twist maupun inverse) banyak dijumpai di Eropa, Cina dan Rusia.
Di Cina dan Eropa sendiri pada aplikasi pesawat tempur antenna Cassegrain sudah mulai ditinggalkan, diganti dengan antenna bertipe Slotted Planar Array atau yang lebih tinggi yaitu ESA (Electronically Scanned Array) Sementara di Rusia proses "transisi" diatas berlangsung lebih lambat. Rusia masih memproduksi dan menawarkan paket pembaharuan/update terhadap radar N001 "Myech" dan N019ME "Topaz"
 | |
| Radar N019 milik MiG-29 (Sumber :www.secretprojects.co.uk) |
 | |
| Radar N001 "Myech" untuk Su-27 (Sumber : www.ausairpower.net) |
Untuk aplikasi pertahanan udara negara Eropa masih mengoperasikan dan memproduksi sistem sistem seperti radar kendali penembakan pada artileri pertahanan udara "Skyshield" dan "Skyguard". Rusia sendiri masih menawarkan sistem seperti Buk-M-1-2 walaupun juga menawarkan sistem yang lebih canggih yaitu Buk-M2-E dengan radar ESA yang lebih canggih.
Referensi :
Tidak ada komentar:
Posting Komentar