Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 1 - 1976 г. (1151800), страница 105
Текст из файла (страница 105)
-14 'ь -10 -22 - тО -гб -В4 0 1О 20 ВО 40 Яг ВО 70 00 УО и=. -1 'от -1 О 1О 20 УО а:0 50 00 70 ВО ЮО Раг11рг ла лгидгулту, град Рис. 27. ЭПР коиечиото аримотголкиото оаралаелелииеда. По оси ординат отложеиа ЭПР (двгит) 1221. ничена здесь главной горизонтальной плоскостью. Данные для вертикальной и горизонтальной поляризации соответствуют рабочей длине волны о = 3,27 см. Из рис. 30 видно, что методы физической оптики дают возможность достаточно точно рассчитать значения ЭПР в зоне зеркального отражения, но не пригодны для выражения зависимости от поляризации и для определения детальной формы зависимости ЭПР от ракурса для областей незеркального отражения. Расчеты, основанные на геометрической теории дифракции, дают результиты, со- Ги 9. Эффективная площадь рассеяния гч -8 Ъ -1б из „ -г« ау -22 -40 78 82 40 04 00 90 712 128 г 144 160 17б Ракурс пп азамуп7у, град -В -10 гз .
-24 -82 -40 -48 О 78 юг «б 84 80 90 172 128 144 700 т Рапубс пп абамупту, град Рис. ту. Вар усеченмого «онуса ирн вертмиальиоа полном«анин 1аа]. ч ъ~ 1б ° -24 Й -юг -40 -48 0 1б дг 48 04 В 7 Уб 02 728 144 уб0 17б Ракурс пс пзамупту, еред -8 4. -70 " -г« от ~ -82 -40 0 !б 82 48 б« ВО 9Б 172 128 144 100 17б Ракурс пс азимуп7у, град Рис.
га, зпР усеченного зонусв ири гормзонтальноА иолнрмзаанн 1зз1. 0.0. Методы расчета Э]гР -10 из -15 ~~0 гд ОП 00 00 100 О гп оп 00 00 10П Ранурс пи агигеуигу, спад Рис. 30. эпр плоеной иластнннн размсрами 1б,бх16,3 см' на тг 3,27 см ]Я]. гп 10 -гп а) ," 10 'о 0 1гО 100 100 90 ]го 150 100 Радурс пб агпгтуту, град и] р . 31, эпр диона с а -вдв, <о — радитс; в-титл]: о — вортннальиая поляризация; б — горизонтальная поляризация.149]. Гл. У. Эффективная площадь рассеяния гласующиеся с результатами измерений, эа исключением ракурсов, когда ребра направлены вперед. Здесь предполагается, что цель имеет два центра рассеянна, расположенные на торцах пластинки, и зависимость от полярнзации связана с взаимодействием между этими двумя центрами.
На рис. З[ поназана зависимость ЭПР от ракурса и поляризации для лыска [49). Здесь условия отсчета ракурса те же, что и для конуса [диск можно рассматривать как конус с половинным углом при вершине 90'). Для зыачеыий ракурса, соответствующих условиям, близким к зеркальному отражению, сов падение между даннымн измерений и результатами расчетов на осыове геомет' рической теории дифракции получается очень хорошим. Совпадение ухудшается при приближении ракурса, соответствующего вперед направленному ребру, тан как теоретические расчеты производятся без учета зависимости от поляризации. вв Об к 'о 04 то тз тв 22 гв 45 )стт вна зз. зпв старина длиной за! а зк/Ы Проволока.
Расчеты радиолокационного отражения от проволок представляют интерес при проектированнн рефлектороа для антенн, а также дипольных отражателей для дезориентации и создания помех. Эффективная площадь рассеяния одиночной тонкой проволоки малого радиуса а и коыечной длины 25 рассчитана путем приблизительного определения распределения тока на ее поверхности [55[. Так как для расчетов обратного рассеянии использовался главный член этого распределения, выполненный анализ достаточно точен для проволок, длина которых не превышает одной длины волны.
На рис. 32 приводятся для сравнения данные измерений и результаты теоретических расчетов дли коротких проволок, ориентированных перпендинулнрно к линии визирования РЛС при поляризации, параллельной самой проволоке. Здесь очевидно влияыие резонансного тока. Петля. Для задачи рассеяния на круглой петле из проводнщей проволоки существует точное решение, представляющее собой предельный случай решения для тора [56[. Вследствие вычислительных трудностей при расчете обратного рассеяния от круглой петли используются дополнительные методы.
Теоретические данные, представленные на рнс. ЗЗ, получейы численными методами ре= шеыия интегрального уравнения для распределения тока ыа поверхности петли [57[. Эти данные определяют величину поля рассеяния [которая пропорциональ. на корню квадратному из ЭПР) в функции ракурса. Они относятся к случаю вертикальной поляризации, когда вектор В расположен параллельно оси вращения петли. В случае петли размерами цели являются ее радиус а я радиус прово- Уб.
Методы расчета ЭПР й' ' р. Типичные результаты, приведенные на рис. 33, показывают, что теоряя достаточно правильную зависимость рассеяния петли от ракурса и частоты. 2 20 о 270' 100 0' 100' ро и) 00. Рнс. ВВ. иолмчимл поли расссннн» круглой пстлм прм нсртмкальмой полнрмпапннг о — ло ьз, огр гьз, б — ла В,е, ого=ге,з [ьур 4 2 б 2 10' б 4 ~~ 10ы 2 б 4 2 00 У б 4 2 10 400 0,12 010 020 024 020 бдг Юдб 040 Радиус пеуппи 0 дпипау драпы Рмс. ВВ ЭПР тонкой круглой пстлм прп облучоннн по нормали к сс плоскости.
На рис. 34 показана зависимость ЭПР от ее радиуса, выраженного в длинах волны, когда плоскость петли расположена перпендикулярно к направлению луча ~361. Вычисления, выполненные варнационным методом, хорошо согласуются с результатами измерений. Примененяе теории к телам сложмой формы. Определим рассеяние теламя сложной формы, которые представляют собой комбинацию некоторых прортых геометрических форм, рассмотренных выше. Хотя при этом представляется Гл. 9.
Эффективная площадь рассеяния очевидным значительное усложнение задачи, на самом деле эта сложность в большей, степени зависит от используемой теории. В этом смысле концепция центров рассеяния представляет собой мощный инструмент для синтеза. Удачный расчет для центра рассеяния одного типа нв поверхности тела простой геометрической формы позволяет прогнозировать рассеяние от аналогичных центров на поверхности целей сложной конфигурации. Конус-сфера. Сочетание конуса со сферой представляет определенный интерес, поскольку тело такой формы обладает малой ЭПР.
Это Ц 010 100 Рнс. 55 ЭПР 25ьго конуса-сферы прн осевом облучении. Радиус основами» равен 4,5(з см. ((нфрзни укзззпо число измерений, по ко торын построены средине зизчеиня величии 160 и ит среднекзздрзтнчные отклонения. Сплошггзя кривая построчив по рсзультз тзн теоретического расчета (59( 75 10 10' 10 '01 1 10 100 //а рис, зе. Расчетные н измеренные значения эпр прн осевом облучении ореры-конусе-сферы при отношении радиусов сфер б/а (1+зш 15В-' 0,7944 (еер 388 У.б. Методы расчета ЭПР 1Р-7 б б Ркс. ат.
Расчетные (сплошпаа лппмв) н немеренные (штрнковае лвпна) еначеппв ВПР сферы-конуса-сферы в зависимости от ракурса длч поле Е, параллельного полпрпвамии пвдаюшею пвлучемма (в етом саучае отраменпе с перекрестной поларнкапией не паалюдаетса). Зо (,3, ракурс зт считается прн пеевом наделен со стороны малой сферы. Зесилльмое направление соответствует тз [зо). 'д д Фб Уд 135 1дд РДе,тра град сложное тело вращения образуется присоединением сферы к основанию конуса так, чтобы первые производные профилей поверхностей на линии соединения были равны.
Из-за сложности анализа расчет ЭПР для тела ганой формы ограничивается случаем осевого ракурса прн прямом облучении вершины конуса. На рис. 35 сравниваются теоретические н экспериментальные данные для ЭПР пря облучении по ося симметрии со стороны вершины конуса для 26с-го конуса-сферы в функции йа, где а — радиус основания конуса [59(. Для оценки отражения от вершины конуса и от линии соединении конуса со сферой нс. пользованы методы физической оптики; вклад огибающей волны, которая про ходит вокруг сферической части фигуры, определен несколько модифицирован ным методом анализа рассеяния на сфере.
Прн рассмотрении конуса с малью глом при вершине отражением снгнала от его вершины можно пренебречь оэтому колебания ЭПР в функции ла обусловлена здесь интерференци~ й огибающей волной и ее отражением от линии соединения. Сфера-конус-сфера. График относительного значения ЭПР при осевом облт чении тела, нме(ощего форму сферы-конуса. сферы, представлен на рвс. 36, где показан стел~этический чертеж тела. Этот график дает относительные значения ЭПР в функции радиуса большей сферы при переходе из области релеевского рассеяния в оптическую: он рассчитан путем матричного решения интегрально го уравнения рассеяния.
Такой метод пригоден для расчета целей, окружнос|ь ноторых не превышает примерно 20 длин волны. На рнс. 37 показано влияние на ЭПР небольшого гела в виде сферы.конуса-сферы изменения ракурса кля случая вертикальной поляризация (60!. Усеченный конус-7(илимдр. Помеченные на этом теле (рнс. 38) точки разрыва представляют собой шесть центров рассеяния; отметим, что центры 3, и 54, Ьл н Бл относятся соответственно к усеченному конусу и цилиндру. Имеющиеся данные об ЭПР для горизонтальной поляризации относятся н двухпозицнонной РЛС, у которой положение передающей антенны не совпадает о положением приемной. Из рио. 38 видно, что расчетные данные н результаты измерения хорошо согласуются (61, 62].