フェーズドアレイレーダーとは?仕組みは?

イージス艦に搭載されているフェーズドアレイレーダー、ただの板の様ですがどのように艦の360度を捜索しているのか気になりませんか?私は気になったので調べてみました(笑)

(画像元:http://news.mynavi.jp)

フェーズドアレイレーダーの構造


構造としては小さなアンテナが集合しているような感じです。あの8角形の板には小さな発信機・受信機が並べられている状態です。

フェーズドアレイレーダーの一番の特徴がレーダーを回転させなくて良いという事です。通常のレーダーですと発信した電波はまっすぐにしか進まない為、全周囲を捜索するにはレーダー本体を回転させる必要がありますがフェーズドアレイレーダーの場合は電波の出すタイミングで電波の向きを変えられるため、その必要がありません。なので機械的な部分がなくなりメンテナンスの手間が減りますし、信頼性の向上にもなります。また、物理的に回転させませんので非常に高速に周囲を捜索する事ができます。

フェーズドアレイレーダーの探知の仕組み


レーダーを回転させなくても周りを探知できるのは、小さなアンテナの集合体であるという特徴を利用します。小さなアンテナから出す電波をそれぞれ微妙に遅延させることにより電波の飛ばす方向を変化させることができるのです。

電波は波ですので強い部分と弱い部分があります。強い部分が重なるように順に出していくと上下左右好きな方向へ飛ばすことができるのです。これを行うにはとても速い速度かつ正確に電波を出すタイミングを合わせなければいけない為、高度な技術が必要となります。

このサイトの図がわかりやすく書かれていました。

フェーズドアレイレーダーはアメリカが作ったSPY-1という名前のレーダーが有名です。最大探知距離が約500kmで同時に追尾できる数は200以上との事です。