- •Матеріали лекції № 3
- •1. Мета, зміст, принципи і способи радіоелектронного подавлення, як складової частини реб
- •2. Способи зниження ефективності застосування радіоелектронних систем та засобів. Дезорганізація управління
- •3. Шляхи зниження можливості радіолокаційного виявлення військових об’єктів
- •А). Снижение эпр путем выбора формы военной техники и военных объектов
- •Некоторые вопросы программы «стелс» по разработке малозаметной военной техники
- •Применение противолокационных покрытий.
- •Интерференционные покрытия.
- •Неотражающие структуры
- •Радиопоглощающие покрытия
- •Ложные цели и радиолокационные ловушки
А). Снижение эпр путем выбора формы военной техники и военных объектов
Главными факторами, влияющими на величину ЭПР объекта, являются:
соотношение размеров объектов и длины волны РЛС;
геометрическая форма объекта;
электромагнитные свойства отражающих поверхностей объектов;
взаимное пространственное положение объекта, источника излучения (передатчика) и приемного устройства (приемной антенны).
Геометрическая форма объекта и его относительные размеры в сравнении с длиной волны РЛС во многом определяют значение эффективной площади рассеяния (ЭПР). Так, установлено, что наименьшую ЭПР имеет отражающий объект, выполненный в виде конуса, при облучении его со стороны вершины. Конусообразная геометрическая форма является оптимальной с точки зрения противорадиолокационной маскировки (ПРЛМ).
В зависимости от соотношения размеров отражающих объектов и длины падающей волны l различают три группы целей:
размеры
цели много меньше длины волны (
<<l
);
размеры цели одного порядка с длиной волны ( »l );
размеры цели много больше длины волны ( >>l ).
При <<l ЭПР цели зависит лишь от максимального размера макс. Геометрическая форма цели и количество мелких по сравнению с макс деталей в данном случае не оказывают влияния на отражательную способность цели. Это можно объяснить тем, что ток, наводимый полем падающей волны, имеют одинаковую фазу на всей поверхности тела. Последнее может быть заменено элементарными (коротким) диполем размером макс. ЭПР такого диполя определяется по формуле:
.
( 1 )
Такое значение ЭПР имеет куб с размером ребер макс. Если обозначить объем куба V, то из выражения (1) получим:
( 2 )
Из выражения (2) следует, что для рассматриваемой группы целей ЭПР зависит лишь от объема объекта.
Если
l,
то в этом случае характерным является
зависимость ЭПР от длины волны. Цель
имеет максимальную ЭПР при
макс=
.
При >>l имеет место оптическое рассеяние. Оно порождается поверхностными токами, наводимыми падающей волной на многочисленных элементах цели.
Гладкая, идеально проводящая поверхность имеет остро направленную диаграмму обратного вторичного излучения. Основная часть энергии отраженной волны сосредоточена в главном лепестке. Его ширина уменьшается с увеличением размеров отражающей поверхности и уменьшением длины падающей волны.
При облучении по нормали ЭПР идеально проводящего листа площадью S равна
.
(4)
В оптической области рассеяния ( >>l) плоские поверхности, нормальные направлению падению волны, имеют значительные ЭПР. Так, при l=10cм и S=1м2 имеем s=1,25×10м2.
Металлический шар рассевает волны во все стороны, вследствие чего к облучающей РЛС возвращается только незначительная часть отраженной энергии.
ЭПР шара при R>>l определяется по формуле: sш=pR2.
Основной
вклад в суммарное поле
вносят поля сигналов, отраженных от так
называемых блестящих точек цели.
Блестящими точками цели являются части выпуклых поверхностей, различные стыки, сочленения и др. элементы, действующие как пассивные переизлучатели. Положение блестящей точки на цели зависит от места касания фронта волны контура цели.
В большинстве случаев отражающие свойства цели достаточно хорошо описываются ее эквивалентом: конечным числом блестящих точек, расположенных соответствующим образом в пределах контура цели. Число блестящих точек обычно не превышает десяти (N=10). Наибольшую ЭПР имеют плоские участки, перпендикулярные (нормальные) направлению падения волн, и различные резкие переходы, подобные уголковым отражателям. Поэтому для снижения радиолокационной контрастности необходимо по возможности заменять хорошо переотражающие элементы на поверхности с двойной кривизной и малым радиусом кривизны (шар, конус, и др.). При этом возможно уменьшение ЭПР на несколько порядков. Например, замена уголкового перехода на эллиптический позволяет снизить ЭПР элемента в 1000 раз. Для снижения уровня рассеяния электромагнитной энергии плоские поверхности заменяют гофрированными, трансформирующими зеркальное рассеяние в сторону прихода волны на диффузное. Известны специальные фигурные противорадиолокационные экраны, которые могут применяться для маскировки крупных объектов (танки, самолеты на земле и др.). Основное назначение таких экранов: исключить зеркальное переотражение в сторону прихода волны (трансформация зеркального отражения в диффузное).
