Н. Ф. Николенко. Основы теории РЭБ. М., Воениздат, 1987 (1083410), страница 44
Текст из файла (страница 44)
Если линейные размеры отражающего объекта 1=1ГА12 (и= =1, 2...), то возникает резонансное отражение, которое характеризуется достаточно выраженной направленностью псреизлучения ЭМВ в направлении облучаюшей РЛС. Отражающие способности различных объектов оцениваются величиной эффективной площади рассеивания (ЭПР). ЭПР называется такая фиктивная (воображаемая) нзотронно отражающая поверхность площадью о, которая, будучи помещена в точку расположения объекта, создает у антенны РЛС такую жс плотность потока мощности, как и реальный объект. Величина о зависит от размеров объекта, егт> конфигурации, ориентации в пространстве, длины волны, поляризации сигнала, физических и химических свойств и др.
Реальные земные поверхности, местные предметы (лес, поле, искусственные отражатели) создают как зеркальное, так и диффузное отражение. Для создания искусственных маскирующих пассивных радиопомех широко используются длинные провода и дипольные отражатели (ДО), представляющие собой тонкие полоски металлизированных бумажных лент, алюминиевой фольги илп нити из нейлона, стекловолокна, покрытые слоем металла, Длина ДО выбирается равной половине длины волны (Х/2) подавляемой РЛС.
У длинных проводов длина сущее~асино больше Х/2. Ширина лент находится в пределах от нескольких миллиметров до единиц сантиметров. Поперечные размеры ДО измеряются десятыми-сотыми долями миллиметра. Толщина металлизированного покрытия составляет единицы микрометров. Отражательная способность одного ДО в сантиметровом диапазоне волн достаточно мала для получения на экране индикатора РЛС отметки, подобной отметке цели (самолета).
Для увеличения интенсивности отраженного снпшла днноли комплектуются в пачки и применяются в большом количестве. Выброшенная в атмосферу пачка ПРЛО создает облако или полосу отражателей, ориентированных в пространстве относительно друг друга случайным образом. ЭПР облака ПРЛО, создаваемого одной пачкой, можно определить по формуле О,=т114)апы Здесь т! — коэффициент разлета (качества) диполей, характеризующий слипание, изгибании, поломку отдельных ДО при сбрасывании пачки с самолета; /тд — количество диполей н пачке; о~ — Э1!Р одного ДО.
Коэффициент разлета у реальных ДО т1(1. Количество ДО в пачке, необходимое для имитации одной цели с Э!!Р он, определяется выражензюм од= о„/т1оь (11.2) Если в элементарный разрешаемый объем попадает ьн пачек ДО, то его ЭПР он= пипа. При сбрасывании пачек ПРЛО с самолета-постановщика помех (ПП) назад по маршруту полета можно прикрыть помехами только самолеты (цели), находящиеся в облаке ДО.
Сам самолет ПП в этом случае не прикрыт помехами. Выстреливанием снарядов, начиненных ДО, вперед можно прикрыть помехами и сам ПП. Изменяя темп сброса пачек ПРЛО, можно получить на экране индикатора РЛС ОНЦ отметки ложных целей или засвеченные участки (рис. 11.1). В последнем случае создастся сплошная полоса. При нахождении самолетов в этой полосе они будут прикрыты (замаскированы) помехами. Имитирующие пассивные радиопомехи создаются ДО, ложными радиолокационными целями и ловушками.
С помощью этих 230 средств создаются радиосигналы, подобные сигналам, отраженным от целей. При создании имитирующих пассивных радиопомех с помощью ПРЛО ЭПР пачки должна удовлетворять условию оп%он. Ложные радиолокационные цели воздействуют на РЛС ОНЦ осуществляют имитацию движу.шихся целей, В качестве ложи оу т ных целей используются макеты реальных целей. Дл у н отния их ЭПР применяются уголковые, линзовые направлс ные ражатсли и пассивные перепзлучающие решетки. р(аскируемая слть Цепь Рис.
11.1. Вид зкрвна индикатора круглоносо оцшра РЛС 01111 при со- здании пассивных радиопомех //апгные епа Ложные радиолокационные цели, прсдназначенныс для срыва автосопровождения цели РЛС или РГС систем управления оружием, называются радиолокационными ло у печить срыв автосопровождення це р ли и пе еключение системы наведения на ловушку, ее вушку, ее ЭПР должна быть больше, чем ЭПР прикрываемой цели. 'мыс ложными Более подробно имитирующие помехи, создаваемые радиолокационными целями и ловушка, р,. р ми, ассмотрепы в гл.
!2. 11хп ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОТИВОРАДИОЛОКАЦИОННЫХ ОТРАЖАТЕЛЕЙ Основнымн характеристиками ДО и длинных проводов являются: — эффективная площадь рассеяния; — характер и время развертывания облака; — спектр н корре44 — тяцнонная функция сигнала, отраженного от облака ДО и др. Э1ф иная площадь рассеяния дипольного отраж, р- ажателя, и оффектив 4 но' РЛС, опизвольпо орие нтированного в пространстве отиоситель ределяется выражением ш=0,86Х' соз40, , (11.3) где 6 — угол между пр родольной осью ДО и направлением электрического вектора Е облучающей ЭМВ. ЭПР максимальна и равна 0,86Хз, если ось ДО и вектор Е параллельны. Поскольку в общем случае О является случайно величиной, точный закон распределения которой неизвестен, то 231 о| = 0,17Л' (1! .4) Ь/ло//о = 0,1, 6 опись (11.6) еиа.
(/) =Еыс сов (сос/ — ьрс) Рис. Ы.а. Зааисииость ЭПР лииоли от частоты 1 233 можно допустить, что этот закон является равномерным, В этом случае среднее значение ЭПР одного ДО Основным недостатком ДО и длинного провода заданной длины является их относительно малая частотная дпапазонность. Г афпк, характеризующий зависимость ЭПР идеального длинного провода от относительной длины, приведен на рис 11.2. Вядно, о ( г Л/2 Р ис. ! !.л. 3ааисииос1ь ЭПР аллиного лроиола о~ с~о относи гсльиоя длины что ЭПР максимальна при /л=/с!/2 (я = 1, 2,...) н с ростом й увеличивается, Однако целесообразно использовать ДО, к р а= /, так как ЭПР суммы /чл ДО, нарезанных из провода длиной !,=Л'лЛ/2, больше ЭПР провода такой же длины.
виснмость ЭПР диполя от частоты приведена на рис. 11.3. Рабочей поло сой одиночного днполя называют полосу частот Ь/ио, в пределах которой ЭПР уменьшается не более чем в 2 раза. У реальпого ДО отношение рабочей полосы частот к резонансной частоте настройки где /с=с/Л=е/2!л. Для расширения рабочси потосы частот пачки ПРЛО комплек туют из диполей различной длины. Благодаря этому удается расширить рабочую полосу пачки в 2 — 3 раза.
Наиболее эффек~ивное использование ДО может быть достигнуто при нарезании диполей нужной длины на борту самолета ПП по данным станции РТР, Прп выбрасыпшпш пачек с самолет и ПП П!зЛО 1цшлсышмся в свободном пространстве и заполняю~ ограниченный объем, который принято называть облаком ПРЛО пли пассивных помех Для образования облака ПРЛО требуется время порядка нескольких секунд. За это время ПРЛО принимают в облаке равповсроятную пространственную ориентацию и ЭПР облака достигает своего максимального значения. В зависимости от условий выполнения задачи по прикрытию самолетов (боевого порядка) высота сброса ПРЛО может быть разной.
На высотах 1Π— 20 км облако ПРЛО развертывается под действием таких факторов, как ветер, струйные течения, турбулснтносчь атмосферы и др. 1!од влшшпсм этих фшыоров нозрасзакат размеры облака ДО, падает количество ПРЛО в единице объема, изменяются нх пространственная ориентация и положение облака в целом.
Экспериментально установлено, что рассеивание ПРЛО больны в горизонтальной плоскости, чем в вертикальной. Наибольший размер облака совпадает с направлением скорости ветра. Наличие восходящих воздушных потоков на высотах около 10 км приводит к тому, что ПРЛО находятся во взвешенном состоянии довольно долго (десятки минут н даже часы). Процессы образования облака ПРЛО оказывают большое влияние па интенсивность отраженного сигнала, его спектральные и временные характеристики. Если допустить, что излучающий сигнал РЛС представляет собой монохроматическос колебание, электрическая составляющая которого описывается выражением то отраженный от облака помеховый сигнал будет узкополосным случайным процессом, мгновенное значение которого записывает- ся в виде е„(/) = Е, (/) соэ (ыо/ — ту (1) ).
(!1.7) Здесь Е иГ/) и ф.//) — случайные функции времени, обусловленные перемещением ДО относительно друг друга под дейст- ол = $'рп!4) ° !тг (т)= — 1 О, ( )е 1"' с)~. 2п 'ср .=)р ()б ° о ог=2оь/Х, (11. 10) (11.11) 234 235 вием силы тяжести, ветра, турбулентности атмосферы, изменения положения диаграммы направленности антенны РЛС и др. Если несущая частота облучагощего сигнала (о — — тоогг2п, то по- меховый радиосигнал, отраженный от облака ДО, будет характеризоваться спектром, изображенным на рис. 11.4. Огибающая спектра часто аппроксимируется гауссовой кривой (~ ~ср) г,г Оп(/) =Оп (/,р) е (11.8) Здесь О, ()ср) — спектРальнаЯ плотность помехи на сРедней частоте спектра (ср, ог — среднеквадратическое значение приращений доплеровских частот, обусловленных радиальными скоро. Рнс. !1А.
Спсктральпан плотность поискового сигнала при облучении облака Г1РЛО монохроматичсскии аондггруюгпим сигналом стями перемещения ПРЛО относительно подавляемой РЛС. Средняя частота спектра помехи ),р = 1о.+-1 дп. Максимум спектра помсхового сигнала смещен относительно частоты )о на величину Г „= ~2Г1'д/х = + 2У .В. Здесь Ррд — среднее значение радиальной скорости движения отражателей (ветра) относительно РЛС.
Знак «+» соответствует случаю, когда облако ДО движется на РЛС, а знак « — » — от РЛС. Величина ог определяется выражением где ор — среднеквадратический разброс радиальных скоростей движения ДО относительно РЛС, обусловленный радиальной составляющей скорости ветра )тр„ турбулентностшо атмосферы, скоростью движения ДНА РЛС и др.
Эффективная ширина спектра помехи (рис. 11.4) Ь(„= 2ЬР, ж 2,5ою Учитывая лишь движение ДО под действием ветра, величина 'Гак, при ).=10 см и (г =10 и/с Еда=200 Гц, ор' — — 25 Гц Ь|п = 62,5 Гц. Мощность пассивной радиопомехи на входе приемника подав ляемой РЛС можно определить по формуле Р... = ) О (/) д,/. в Корреляционная функция помехового сигнала связана с1 спектральной плотностью О, ()) выражением. Нормированная корреляционная функция помехового сигнала вида (11.7) с учетом выражения (11.8) может быть записана ттп (т) глм г„(т) = —" = р, (т) соз 2«/г,р т = е соз 2п/,рт.
д„(о) Важной характеристикой помехового сигнала является интервал корреляции свЯзанный с эффективной шиРиной спектРа,"(п соотношением тл =115(п= 172АЕ». В приемном устройстве РЛС полезный и помеховый радиосигналы проходят тракт обработки с амплитудным (некогерентная РЛС) или фазовым (когерентная РЛС) детектором. На выходе детектора образуются низкочастотные колебания, ширина спектра которых в 2 раза уже ширины спектра высокочастотных колебаний. Спектральная плотность и нормированная корреляционная функция помехи на выходе детектора описываются выражениями: О„(тс) = Оп (О) е г лл в рИ=е бл!гх 1 (!1.!4) (' Рг, '~ гырс вв„.при оп (11.12) Рхги., = Я т!Лг,п,Р ((У) б К (11.16) 237 236 Графики этих функций изображены на рис. 1!.5 и 11.6. Расширение спектра пассивных радиопомех приводит к уменьшению интервала корреляции и, как это будет показано ниже, увеличению их эффективности.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
