Ширман Я.Д. Теоретические основы радиолокации (с содержанием) (Ширман Я.Д. Теоретические основы радиолокации (1970)), страница 4

е. среде с изменяющимся е', от точки к точке коэффициентом преломления. Рефракция возникает, если имеет место изменение коэффициента преломления в плоскости, перпендикулярной направлению распространения (поперечный градиент и не равен нулю). При этом условии в4'г ф,' различные участки волнового фронта будут ва рпе перемещаться с отличающимися скоростями, в результате чего направление распространения будет искривляться. На рис. 1.15 иллюстрируется механизм поворота волной 1.З Рнс. 1.!5. Пояснение явления рефракции 1В Видимое налрадление на цель е нинраднеа кель нтория етранения иоданн Рис. 1.16.

Ошибка измерения угла места цели Лер из-за реф. ракции а неоднородной атмосфере ваго фронта при наличии поперечного направлению распространения градиента коэффициента преломления. Рефракция может быть источником ощибок определения угловых координат цели (рис. 1.16). Зто может потребовать внесения п оп р а в о к при точных измерениях направления на цель и ее дальности. В ряде случаев неоднородность атмосферы имеет полезное применение, позволяя в диапазоне коротких волн осуществлять радио. локацию целей, находящихся за горизонтом (рис. 1.17). Здесь искривление луча столь сильное, что уже можно говорить не только о рефракции, но и об отражении. Примечательно, что обратный путь отраженного сигнала повторяет путь зондирующего. Возможность получения отраженных сигналов с использованием о д н о с к а ч к о в ы х или многоскачковых отражений от ионосферы и Земли впервые экспериментально была показана советским ученым Н.

И. Кабановым. Зто явление получило наимено. ванне эффекта Кабанова. Рис. 1.!7. Использоаание огра>кения радиоаоли от ионосферы для радиолокации целей за горизонтом й 1.4. Краткие сведения из истории отечественной радиолокации Развитие теории электромагнитных колебаний в период «предыстории» радио, изобретение радио А. С. Поповым и первые опыты по радиосвязи привели к мысли о возможности использования радиоволн для целей обнаружения и измерения направления на объекты.

Определенные указания об этом содержатся в отчете А. С. Попова об опытах радиосвязи в 1897 году на Балтийском море. В ходе опытов была установлена возможность обнаружения корабля («Лейтенант Ильин») при пересечении им линии радиосвязи между двумя другими кораблями («Европа» и «Африка»); впервые предложено использование радио для ориентирования при плохой видимости и скрытного обнаружения. В отчете упоминалось об явлении вторичного излучения радиоволн препятствиями, эффект которых сказывается подобно тому, «как действует на обыкновенную волну, распространяющуюся по поверхности воды, брекватор». Разумеется, современная роль этого явления тогда не могла быть выяснена, и по уровню техники оно не могло получить своего развития, однако первые шаги А.

С. Попова в области радиолокации, как и изобретение им радио, составляют славную страницу истории оте. чественной науки. В последующий период начала ХХ века появляется ряд предложений в области местоопределения отражающих объектов (кораб. лей, поездов, айсбергов и т. д.). Эти разрозненные предложения, однако, не дали еще толчка развитию радиолокации из-за отсутствия достаточной потребности в ней и в связи с начальным уровнем развития радиотехники. Возрастающая роль авиации, увеличение скоростей самолетов остро поставили в 30-х годах проблему перехода от звуколокации к радиолокационному способу наблюдения воздушного пространства.

Эта проблема независимо решалась в Советском Союзе и за рубежом; ряд отечественных исследований опережал зарубежные. Так еще в 1932 — 1933 гг. военные инжеяеры М. М. Лобанов, П. К. Ощепков и др. выступают как инициаторы отечественных работ в этой области. На основе доклада П. К. Ощепкова Управление ПВО привлекает к работе Академию наук СССР, а Главное артиллерийское управление по инициативе М.

М. Лобанова — Центральную радиолабораторию. Последняя в конце 1933 г. под руководством Ю. К. Коровина выполняет первые опыты приема радиоволн, отраженных самолетом в дециметровом диапазоне при дальности обнаружения 600 — 700 м. В январе 1934 г. Академия наук СССР проводит специальное совещание по проблеме радиообнаружения под председательством академика А. Ф. Иоффе. Хотя возможности решения ставившейся проблемы вызывали сомнения у отдельных специалистов, совещание приняло четкое решение о целесообразности развертывания исслехо 4 ья дований в этой области.

С поддержкой идеи радиообнаружения выступил, в частности, директор Ленинградского электрофизического института академик А. А. Чернышев. Последний поручает проведение работ по договорам с ГАУ и УПВО начальнику сектора радиотехники института Б. К. Шембелю. Под его руководством создает. ся и совместно с УПВО в июле — августе 1934 г.

испытывается экспериментальный макет разнесенной системы активной радиола. капни на базе 50 — 70 км. Передаюший пункт этой системы излучал непрерывные колебания в диапазоне метровых волн. Факт пролета самолета надежно регистрировался при высоте полета 5 — 6 км на дальности более 3 км от приемного пункта. Заместитель наркома обороны М. Н.

Тухачевский в специальном письме к секретарю ЦК ВКП(б) С. М. Кирову высоко оценил результаты поставленной по инициативе П. К. Ошепкова работы и обратился с просьбой о помощи в ее скорейшей реализации. В октябре !934 г. Наркоматом обороны был заключен первый в отечественной и мировой практике договор с промышленностью на изготовление пяти опытных образцов радиолокаторов. Наряду с проблемой радиообнаружения, по заказам ГАУ начинает решаться проблема радиолокационного наведения орудий зенитной артиллерии. Впервые для задач радиолокации осваивается диапазон дециметровых волн.

Первая совмешенная децимет. ровая радиолокационная установка с непрерывным излучением испытывается Б. К. Шембелем в !935 г. На этой установке с ис. пользованием частотной модуляции в 1936 г. он производит успеш. ные эксперименты по обнаружению таких отражающих объектов, как отроги гор на дальности порядка 150 — 160 км. В 1937 г. соз. даются экспериментальные устройства для измерения дальности методом частотной модуляции и угловых координат методом равно- сигнальной зоны (в частности с вращаюшимся диполем). Дальнейшие работы в области радиолокационного наведения ведутся в Ле.

нинграде под руководством М. А. Бонч-Бруевича и в Харькове под руководством А. А. Слуцкина. Начиная с 1935 г. в руководимом А. Ф. Иоффе Физико-техническом институте АН СССР по заказу УПВО советскими учеными Д. А. Рожанским и Ю. Б. Кобзаревым ставятся научные исследо. вания в особенно перспективной области импульсного радиообнаружения.

Разрабатываются новые методы импульсной радиолока ции, создается и испытывается экспериментальная аппаратура. Так, к концу !936 г. под руководством Д. А. Рожанского была создана первая приемно-индикаторная установка с электроннолучевым индикатором. Весной !937 г. лаборатория, руководимая Ю. Б.

Кобзаревым, развертывает на полигоне опытного сектора УПВО дей. ствующую радиолокационную установку и впервые получает экспериментальные данные, необходимые для проектирования им. пульсных радиолокаторов. Аналогичные опыты повторяются 'осе. нью 1938 г. при увеличенной до 100 каш импульсной мощности пе. 4 ья 2! редатчика. Все это позволило задать промышленности опытно- конструкторскую работу на импульсный обзорный радиолокатор дальнего обнаружения. В 1939 г.

на вооружение войск ПВО были приняты разработанные под руководством Д. С. Стогова разнесенные радиолокаторы непрерывного излучения «Ревеныч получившие после этого наименование «РУС-1м К началу Великой Отечественной войны было из. готовлено и развернуто 45 комплектов этих радиолокаторов. Вслед за ними промышленность поставляет значительно более совершенные совмещенные импульсные радиолокаторы.

Уже в 1940 г. в войска ПВО поступило 12 таких радиолокаторов типа РУС-2. Если первые импульсные радиолокаторы РУС-2 имели раздельные приемную и передающую антенны, то в 1941 г. был принят на вооружение одноантенный вариант подвижной импульсной радиолокационной станции РУС-2. К началу Великой Отечественной войны в войска поступило 15 комплектов этих станций, а выпуск их продолжался до конца войны. Перевозимый в ящиках вариант этой станции получил наименование «Пегматит» (РУС-2с). Руководитель исследований по созданию импульсных радиолокаторов виднейший советский ученый Ю. Б.

Кобзарев был в 1941 г. совместно со своими сотрудниками удостоен Государственной премии. Несмотря на большой урон, нанесенный фашистскими захват. чиками, работы по созданию и совершенствованию отечественных радиолокаторов продолжались в течение всей Великой Отечественной войны. Большое внимание развитию радиоэлектроники было уделено партией и правительством в послевоенный период. Происходит качественный скачок в развитии радиолокации и радиоуправления. Осваиваются новые диапазоны волн, растут мощности передающих устройств, развиваются новые методы радиолокации, широкое развитие получает обработка радиолокационной информации методами цифровой электронно-вычислительной техники.

Об успехах оте. чественной радиоэлектроники свидетельствуют замечательные запуски первых в мире советских искусственных спутников Земли и Луны, первый в мире и последующие полеты советских людей в космос, решение основной задачи противоракетной обороны. Радиолокация — быстро развивающаяся отрасль радиоэлектроники, ее развитие нельзя считать завершенным. Возникла и развивается, например, статистическая теория радиолокации. Ее основы были заложены фундаментальным исследованием потенциальной помехоустойчивости радиоприема, завершенным советским ученым В.