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Conociendo un poco mas al A-4AR Fightinghawk

Les dejo este tema con info detallada sobre la avionica, radar y electrónica del A4-AR. Léanla que les va a gustar, se los aseguro. Yo despues de que leí toda la info miro diferente al A-4AR, es en verdad un avion con muchísimas capacidades que lamnetablemente no pueden ser aprovechadas al 100% por la FAA ya que no cuenta con el armamento necesario...



Conociendo a fondo al Fightinghawk...



Radar AN/APG-66(V)2 (ARG-1)



El corazón del A-4AR es el radar AN/APG-66, un radar de pulsos doppler diseñado específicamente para el F-16 Fighting Falcon. Fue desarrollado en base al radar Westinghouse WX-200 y diseñado para operar con los mísiles de medio alcance AIM-7 Sparrow y AIM-120 AMRAAM y con el misil de corto alcance AIM-9 Sidewinder.

Entro en servicio en 1970, y se encuentra actualmente en producción con 2500 sistemas desplegados es diferentes países. El APG-66 fue elegido para los 26 F-16N Agressor de la US Navy, también fue seleccionado para equipar a los Hawk 200 británicos, equipan en Nueva Zelanda a los modernizados A-4 Skyhawk y fue elegido por china para su programa de actualización del caza J-8 Finback.

La versión que dota a los A-4AR denominada ARG-1 es un derivado de la versión AN/APG-66 (V)2 utilizado en los programas de modernización Midlife Update para F-16A/B, mas liviana y de mejores performances que la original (V)1.




El APG-66 utiliza una antena plana (slotted planar-array antenna) localizada en la trompa del avión, la cual opera en cuatro frecuencias en la banda I/J pudiendo el piloto seleccionar entre cualquiera de las cuatro. En el caso del ARG-1 esta antena tuvo que ser reducida para que entrase en el morro del Fightinghawk que a su vez también debió ser rediseñado eliminándose las protuberancias innecesarias heredadas del A-4M y adaptando el cono de nariz específicamente para el ARG-1. Para lograr una mayor performance de la antena, todo el cono fue realizado en materiales compuestos.



Al utilizar pulsos Doppler, el APG-66 no tiene problemas para identificar objetos en movimiento, aunque se encuentran a muy baja cota. Los radares que operan con pulsos doppler miden el efecto doppler producido por la velocidad del blanco, distinguiendo así, el blanco del terreno.

La configuración del sistema interno es modular y compuesto por seis LRUs (Line Replaceable Units): antena y equipo tractor, transmisor, receptor de RF de baja potencia, unidad de proceso digital de señales, computadora y panel de control, cada una de ellas con su propia fuente de energía. La modularidad de los LRU permiten reparaciones en muy corto tiempo, dado que solo hay que cambiar el LRU dañado por uno sano, sin necesidad de utilizar equipo ni herramientas especiales. El tiempo promedio de recambio de un LRU es de 5 minutos aproximadamente mientras que cambiar la antena demora unos 30 minutos.



El APG-66 demostró que es capaz de funcionar sin problemas durante 97 horas seguidas (Mean Time Between Failure o MTBF), aunque el fabricante asegura que puede alcanzar un MTBF de 115 horas.

El APG-66 sintetiza la información presentada al piloto por medio de imágenes digitales y símbolos predefinidos en los MFDs, de esta forma el display queda libre de "ruido de fondo" y se simplifica su lectura, pero la habilidad del radar para discriminar entre blancos reales y falsos depende enteramente de la calidad del software usado para procesar las señales provistas por el equipo.

En el caso de la versión argentina del APG-66, la ARG-1 el software fue mejorado localmente por una empresa nacional.




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Modos de radar



Los modos del radar son seleccionados por el piloto usando un botón determinado en la palanca de mando HOTAS o por medio del panel de control del radar.

En el modo principal de búsqueda aire-aire el radar realiza un "DownLook" que provee informacion sobre los aviones volando a baja altura logrando discernir entre el terreno y el avión gracias al sistema de filtrado por pulsos doppler, aviones del tamaño de un caza pueden ser detectados a mas de 35 millas.

En el "Uplook" al no necesitar filtrado detecta aviones volando a media y gran altura a mas de 50 millas.


Una vez que el blanco es detectado, el sub-modo "enganche" puede utilizarse, este modo habilita al sistema a utilizar mísiles aire-aire AMRAAM, Sidewinder o Sparrow entre otros.



Usando mísiles IR como el Sidewinder, el APG-66 envía comandos a la cabeza buscadora del misil para incrementar las posibilidades de impacto.

Para utilizar mísiles AMRAAM el APG-66 requiere un upgrade denominado OCU diseñado para proveer al radar de un datalink necesario para enviar correcciones al misil cuando ya se encuentra en vuelo.


El lanzamiento de mísiles semi-activos Sparrow se realiza por medio de un iluminador de onda continua (CWI). El CWI también permite el lanzamiento de otros mísiles semi-activos como por ejemplo el británico Skyflash.



La adquisición de blancos puede ser manual o automática en el modo de enganche. Hay dos modos de adquisición manual principales, rastreo de un sólo blanco y de informe de situación. El modo de situación realiza un rastreo mientras escanea (TWS), permitiendo al piloto seguir observando otros blancos mientras sigue al designado. Mientras que se usa este modo, el área de búsqueda no necesita incluir el área del blanco rastreado.


Modo "Aire-Aire"



Para combate aire-aire tiene cuatro modos. En modo dogfight, el radar automáticamente rastrea un campo de 20 x 20 grados hacia el frente. Si el piloto puede ver el blanco en su HUD y este se encuentra a menos de 10 millas, el radar lo engancha automáticamente. Si el avión realiza maniobras con gran G el área de búsqueda puede ser cambiado a 40 x 10 grados. Si hay presentes múltiples blancos, el piloto puede seleccionar el blanco deseado presionado un botón determinado en el mando de control y apuntando al blanco deseado, al soltar el botón el blanco queda enganchado. Un modo aire-aire "Peinador" puede ser usado para que el radar cambie automáticamente de campo de búsqueda (20x20 o 40x10) anticipándose a las maniobras del blanco.




Modo "Aire-Superficie"



Siete modos diferentes tiene disponibles en aire-superficie.

*El primero es seleccionado automáticamente durante el uso del CCIP y ataques "dive-toss". el CCIP utiliza el modo mapeo terrestre.

*Dos modos especiales para aire-mar, el primero, Sea-1 no emplea pulsos doppler y es utilizado para detectar objetos pequeños. El segundo, Sea-2 utiliza pulsos doppler para detectar objetos en movimiento sobre mar agitado (ideal para Malvinas ).



*El modo "Beacon" es utilizado en conjunto con puestos en tierra para navegación, en rol aire-aire es utilizado para encontrar aviones amigos o aviones cisterna por ejemplo.



*El modo "Freeze" o "congelad"o puede ser utilizado únicamente en modos aire-superficie, el mismo frena el display y corta todas las emisiones de radar, mientras que el sistema simula el movimiento del avión y su posición relativa a los blancos al momento de congelar el radar. Este modo es especialmente útil durante operaciones de ataque donde el avión necesita prevenir ser detectado pero a la vez puede seguir viendo el blanco en la imagen simulada del radar y de esta forma, acercarse sin ser detectado. (Dicho de manera sencilla, el radar realiza una "captura de pantalla" para que el piloto lo use de guía y luego el radar se apaga para que el avion no sea detectado y mientras el radar permanece apagado el piloto se guía por la "captura de pantalla".



La medición de distancias oblicuas hasta un blanco de superficie designado está generada por el modo Radar aire-superficie. Este provee en tiempo real al sistema de Control Tiro de datos para lanzar mísiles aire-superficie. Este modo se activa automáticamente cuando el piloto selecciona el modo de armamento apropiado.

El terreno en el rumbo del aparato es mostrado a través del modo de mapeo terrestre por pulso real. El radar provee la imagen estabilizada principalmente como una ayuda a la navegación y para ayudar a detectar y localizar blancos. Una extensión de este modo es el modo de mapeo con pulso real expandido. Este provee de una expansión 4:1 del modo anterior en las cercanías de un punto fijado por el piloto a través de un cursor.



El afinamiento de pulso doppler (DBS) está disponible para mejorar aún más la más alta resolución del modo de pulso real expandido. Este modo, que aumenta el alcance y la resolución de azimut ("cono" de radar) en relación 8:1. Esto está solo disponible en el modo de pulso expandido de mapeo.

Datos Técnicos del Radar:

DESIGNACIÓN LOCAL: ARG-1
DESIGNACIÓN ORIGINAL: AN/APG-66(V)2
FABRICANTE: Westinghouse (actualmente Northrop-Grumman)
SOFTWARE: Modificado localmente
BANDA : I/J.
ALCANCE A-A: 144 Km. (Uplook)
ALCANCE A-S: 40 Km. (Downlook)
ALCANCE MAPPING: 100 Km.
ALCANCE MET: 100 Km.
MTBF: 97 horas aprox.
MTTR: 5 minutos
AZIMUT : 3,2 grados.
ELEVACIÓN : 4,86 grados.
ENTRADA DE PODER : 3,58 kW.
PESO : 134,3 kilos / 296 libras. (APG66)
VOLUMEN : 0,102 metros cúbicos / 3,6 píes cúbicos.
EXPLORACIÓN EN AZIMUT : 60 grados sobre o debajo de una línea central vertical
EXPLORACIÓN EN ELEVACIÓN : 60 grados a derecha o izquierda de una línea central vertical
LARGO ANTENA : 74 cm (APG66)
ANCHO ANTENA: 48 cm (APG66)


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>>Aviónica

Los sistemas originales análogos de la versión M fueron removidos en su mayoría y remplazados por moderna aviónica y sistemas de abordo digitales y de ultima tecnología desarrollados en un sistema integrado y conectado por fibra óptica. Muchos elementos, a diferencia de la aviónica e instrumental original, tienen ahora múltiples modos y funciones.



El objetivo es que el piloto pierda menos tiempo controlando multiplicidad de indicadores y se dedique a su función específica: volar el avión y cumplir la misión. Además, los instrumentos digitales son menos propensos a fallas y por consiguiente mas confiables e incluso sencillos de mantener y reparar.

Aun así, muchos instrumentos digitales de abordo, tienen su redundante análogo funcionando a la par. Algunos de estos instrumentos analógicos son originales del A-4M, como por ejemplo los referentes al motor, pero la mayoría fueron remplazados por instrumentos nuevos similares a los utilizados en el proyecto EA-6B Prowler como por ejemplo el HSI (Horizontal Situation Indicator), Velocímetro, Horizonte Artificial, Altímetro, etc...


Bus de Datos



Todos los sistemas del A-4AR se encuentran conectados mediante una red de fibra óptica, con un bus de datos digital MIL-STD-1553B de 16 bits que soporta mas de 32 elementos o terminales remotas (Remote Terminals). Los comandos de control entre los distintos periféricos son enviados a través de la fibra óptica en forma de paquetes o mensajes, el Bus de datos controla la secuencia de dichos mensajes, el tamaño de cada uno y el periodo de espera entre uno y otro. Para el mantenimiento del sistema, el bus permite conectar una PC Notebook a través de un cable de fibra óptica.

El SHUD



El display a la altura de la visión es un SHUD (Smart Head Up Display) desarrollado por Sextant Avionique (actualmente Thales Avionics) tanto para operaciones diurnas como nocturnas, provisto de un UFCP (Up Front Central Panel) con un volumen total de 150x520x390 mm y 12 Kg. de peso que lo hace especialmente apto para cabinas pequeñas como es el caso de los A-4. La pantalla de cristal presenta infinidad de datos referentes al vuelo, la misión y al propio avión, como ser altitud, rumbo, velocidad, cantidad de combustible, modos de radar, armamento seleccionado, informacion sobre el objetivo, enganches y datos sobre la navegación mediante "waypoints" como ser tiempo al próximo punto, etc. Toda esta informacion es mostrada mediante imágenes digitales proyectadas en el cristal del SHUD con un campo de visión de 26° y creadas por un procesador grafico DSP integrado al sistema. Además posee una cámara de video color que permite registrar todo el vuelo.



El UFCP es una consola adosada debajo de la pantalla del SHUD que permite ingresar todo tipo de datos de navegación, armamento, simulación de fallas y controlar otros modos del sistema. Todo el conjunto esta conectado por medio del bus MIL-STD-1553B y también posee interfase para conectores RS422 y de video. Este modelo de origen francés fue utilizado en los proyectos de modernización MIRSIP, Mirage F-1, Alphajet, Hawk, y en el desarrollo del MIG-AT e Yrida entre otros.

Datos Técnicos del SHUD

FABRICANTE: Sextant Avionique (actualmente Thales Avionics)
MODOS DE OPERACION: Stroke, Raster/Stroke
CAMPO DE VISION: 26°
BRILLO: 10,000 Cd/m2
INTERFAZ DE CONEXION: 1553 Bus / RS422 / video
SISTEMA DE REGISTRO: Cámara de video color
PROCESADOR GRAFICO: DSP + Thales Avionics proprietary design
CONSOLA UFCP
COMPATIBLE ANTEOJOS DE VISION NOCTURNA
VOLTAJE / CONSUMO: 115v / 150w
VOLUMEN: 150 X 520 X 390 mm
PESO TOTAL: 12 Kg.
MTBF: 2000 horas aprox.



Pantallas Multifunción



Otros datos del sistema son presentados al piloto, en dos pantallas multifuncionales a color (MFD) desarrollados por la firma Allied Signal. Estas pantallas, análogas a pequeños monitores de computadora de 4x4 pulgadas, una resolución de 480x480 píxels y 256 colores, presentan la información obtenida por los sistemas de a bordo. Pueden representar el estado de armamento, cantidad de combustible, la información del radar, los "waypoints" de la navegación, mapas, etc.

Amen de los controles de contraste y brillo convencionales, las pantallas posee capacidad NVIS (Night Vision Imaging System) para vuelo nocturno.

Datos Técnicos de las Pantallas Multifunción:

FABRICANTE: AlliedSignal, (actualmente Honeywell)
PANTALLA: RS170 RGB
TAMAÑO: 4x4 pulgadas
RESOLUCIÓN: 480x480 píxels
ANGULO DE VISION: ± 25° horizontal x ± 28°/-2° vertical.
COMPATIBLE ANTEOJOS DE VISION NOCTURNA
MTBF: 4000 horas aprox.



>>Mandos HOTAS

Los controles de mando originales fueron retirados y remplazados por una nueva palanca y mando de gases en configuración HOTAS lo que permite al piloto controlar una gran cantidad de parámetros y opciones sin retirar las manos de los controles de vuelo.
Algunas de las posibilidades son, seleccionar el armamento, el modo de operacion del radar, cambiar la modalidad de "lock" del SHUD o modificar el "trim" del avion, todo esto con un simple movimiento del pulgar.



A la izquierda el Mando de un A4AR y a la derecha el de un A4-F básico

>>Computadoras de abordo



El A-4AR cuenta con dos computadoras digitales de misión AN/AYK-14 similares a las empleadas en el F/A-18C, desarrolladas por General Dynamics Information Systems (GDIS), que a través del sistema Planificador de Misión en tierra (GMP) de Horizon Technology, permite planear y luego evaluar las misiones digitalmente mediante un software diseñado para Windows NT / XP y luego transferir la planificación por intermedio de un cartucho denominado Módulo de Transferencia de Datos (DTM) a la computadora de misión AN/AYK-14.



El A-4AR También posee el conjunto MADC - ADT el cual esta compuesto por una Computadora de Datos de Aire (MADC) y un Traductor de Datos de Aire (ADT) que operan capturando informacion de vuelo por medio de la MADC mientras que el ADT se encarga de traducir esos datos en información legible por el piloto.

Datos Técnicos de la Computadora de Abordo:

MODELO: AN/AYK-14
FABRICANTE: General Dynamics Information Systems
PROCESADORES:
VHSIC Processor Module (VPM) con 1 megabyte SRAM/EEPROM /
Single Card Processor (SCP) con 16K Cache memory
General Processor Module (GPM)
INTERFAZ DE CONEXION: 1553 A/B bus, NTDS A/B/C/S, RS-232, Discretes, 6 Megahertz Input/Output



Equipos de Navegación



En cuanto a los sistemas de navegación, el Fightinghawk fue dotado de dos sistemas desarrollados por Litton (actualmente Northrop-Grumman) denominado EGI (Embedded GPS/Inertial) posiblemente el modelo LN-100G, que integra giroscopos láser inerciales y GPS en una única unidad. Estos sistemas de navegación pueden funcionar en tres modos diferentes: GPS e Inercial a la vez, solo inercial o solo GPS. El sistema provee informacion sobre la posición actual, velocidad, rumbo magnético / verdadero y otros parámetros de vuelo que son presentados al piloto por medio de las pantallas multifunción o el SHUD. El sistema se conecta a través de una interfaz digital directamente al bus de datos MIL-STD-1553B.

Datos Técnicos del Equipo de Navegación:

MODELO: LN-100G
FABRICANTE: Litton (actualmente Northrop-Grumman)
PROCESADOR: PowerPC 603e 32-Bit
MODOS GPS: P(Y), C/A, RF e IF



Receptor VOR / ILS / GS / MB



El sistema AN/ARN-147(V) fabricado por Collins, combina las funciones de VOR/ILS, localizador, glideslope y receptores de baliza de marcación en un solo equipo compacto y liviano, totalmente creado con componentes de estado-sólido y conexión nativa para MIL-STD-1553B. Es capaz de funcionar en sistemas tanto análogos como digitales. Diseñado de forma modular, permite un rápido acceso y reparación de sus componentes logrando un MTBF de 5000 horas. Opera bajo estándares internacionales, proveyendo 160 canales VOR y 40 ILS.

Datos Técnicos del Receptor VOR / ILS / GS / MB

MODELO: AN/ARN-147(V)
FABRICANTE: Collins (actualmente Rockwell Collins)
CONEXION: digital vía MIL-STD-1553B o analógica
CANALES: 160 canales VOR, 40 canales ILS.
PESO: 4.6 Kg. (10.1 lb.)
POTENCIA: 45 W
MTBF: 5000 horas



Equipos de Comunicaciones



En lo referente a comunicaciones, el Fightinghawk posee dos antenas de fibra de vidrio y epoxy AT-1108 de UHF y VHF ubicadas sobre la joroba dorsal y sobre la tapa del tren de aterrizaje delantero. El equipo de VHF es un Collins VHF-22B Proline II que funciona entre las bandas 118.000 a 151.975 MHz asociado a un panel de control digital CTL-22 interconectado vía conexión RS-422A. Este modelo es similar al instalado en el Pucara Delta (?).

Datos Técnicos

MODELO: VHF-22B
FABRICANTE: Collins (actualmente Rockwell Collins)
CONEXION: paralela o RS-422A
FRECUENCIAS: 117.000 a 151.975 MHz
PESO: 5.6 lbs.
DIMENSIONES: 3.750" x 3.50" x 13.9"
POTENCIA RF: 20W nominales (16W mínimo)
LIMITES DE OPERACION: 6 Gs y 55000 ft máximo




Sistemas de defensa y decepción



El A-4AR esta dotado de un completo y moderno sistema de defensa activo-pasiva sin parangón en la Republica Argentina, que lo convierte en el Skyhawk mejor dotado del mundo y uno de los aviones mas modernos tecnológicamente hablando de Latinoamérica.
El sistema de defensa y decepción gira en torno a un receptor RWR que detecta las emisiones radar hostiles, alertando al piloto y activando las defensas CMDS y ECM con los que cuenta el Fightinghawk en caso de ser necesarias.



Receptor RWR, AN/ALR-93 (V)1



Un componente fundamental es el receptor de alerta radar (RWR) AN/ALR-93 (V)1 fabricado por Northrop Grumman el cual permite no solo detectar cuando el avión esta siendo iluminado por un radar hostil, indicando la trayectoria y origen de mísiles enemigos para posibilitar su evasión, sino que además es capaz de trabajar en conjunto con otros equipos de guerra electrónica, encendiendo automáticamente el perturbador electrónico o disparando los cartuchos de chaff y flares.

El AN/ALR-93 utiliza una robusta arquitectura compuesta de un triple receptor que ofrece una gran performance en un sistema compacto y liviano de bajo consumo de energía. Cubre las bandas C/J detectando cualquier señal de RF dentro de ese rango con un porcentaje de probabilidad de detección cercano al 100% incluso en zonas muy densas en señales de RF.



El software del AN/ALR-93 (V)1 esta almacenado en una memoria EEPROM lo cual permite modificar localmente tanto el programa operacional como la "librería de emisiones" permitiendo así adaptarse a las nuevas amenazas a las que pudiera estar expuesto el avión y su piloto.

Datos Técnicos del Receptor RWR, AN/ALR-93 (V)1

FABRICANTE: Northrop Grumman
FRECUENCIAS: Bandas C/D, E a J
EMISIONES DETECTABLES: Señales de pulsos, onda continua (CW), pulsos doppler
LIBRERIA DE EMISIONES: 2000 modos
INTERFAZ DE CONEXION: 1553 Bus / RS232C / RS422
MODO DE ALERTA: Visual y sonora
PRE-PROCESADOR: Totalmente programable
SOFTWARE: Lenguaje C almacenado en una EEPROM
MANTENIMIENTO: Totalmente local incluyendo software y hardware
PESO: 27 Kg.
POTENCIA: 198 W
MTBF: 742 horas



Perturbador ECM, AN/ALQ-126B



El AN/ALQ-126B es un perturbador electrónico (jammer) diseñado para interceptar las señales de radar hostiles que afecten al avión, para luego procesarlas y seleccionar automáticamente el método de contramedidas electrónicas (ECM) mas apropiado. El sistema opera en conjunto con el receptor AN/ALR-93 y puede complementarse con otros sistemas de guerra electrónica o funcionar en solitario. El AN/ALQ-126B cubre las bandas I/J y permite aplicar una señal electrónica perturbadora de hasta 1Kw por banda a 4-5% de ciclos que dificulta y/o retraza la obtención del enganche (lock) enemigo necesario para que el misil hostil sea disparado. También posee un "Trackbreaker" diseñado para bloquear las señales de pulsos de los radares de los sistemas de mísiles y artillería antiaérea.


Dispensador CMDS, AN/ALE-39



El sistema dispensador de contramedidas AN/ALE-39 es capaz de lanzar hasta 60 cartuchos de bengalas (flares) o laminas de metal (chaff) capaces de confundir y desviar mísiles enemigos, tanto infrarrojos como de guía radar, que estén amenazando al avión. En el Fightinghawk y otros Skyhawks, los dispensadores CMDS se encuentran en la parte de la inferior de la sección de cola.


Identificador Amigo-Enemigo (IFF)



Un dispositivo fundamental en cualquier avión de combate actual es el sistema de identificación Amigo-Enemigo o transponder IFF (Identification Friend or Foe). El sistema transponder AN/APX-72 es uno de los pocos equipos que se rescataron del A-4M, debido a que es un sistema ampliamente probado y en vigencia en numerosos aviones militares de la OTAN. La función del APX-72 es simple pero importante, recibe la señal IFF, la decodifica, procesa y transmite una señal apropiada como respuesta, evitando de esta forma que las fuerzas propias y aliadas confundan el avión con uno enemigo.


avion caza














a4-ar- a-4ar


Saludos, Juanma

12 comentarios - Conociendo un poco mas al A-4AR Fightinghawk

majshev +1
EXELENTE trabajo!
juanchodf +1
tremendo avion, pero creo que necesita un denzcanso al igual que los pobres mirages.
88mph +1
muy bueno +5
Nexus101 +2
Muy completo el post, te felicito!
elbabosomimo +2
me encanta este avion, viejo pero peligroso
joaquinmaverick +1
me encaaanta, tuve la oportunidad de verlos en la EAM el finde del centenario. Sueño cumplido!!!