Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 1 - 1976 г. (1151800), страница 99
Текст из файла (страница 99)
Поэтому для цепей, рассматриваемых в й 9.6, можно запнсатзс Очевялно, что в этом выражения у анн ехр ( Рны) — комплексная составляющая ЭПР для случая, когда передающая н прнемная антенны лнкейно поляризова. ны при горизонтальной орыентацны (т. е. уг — — у„О; 6, = 6„= О). Аналогия. «о )гауз ехр ()руу) — соответствующая велычина прн зертыкальной полярлзаыин. Величины анн н ауы обычяо назыввот ЭПР главяой полярнэацян; а Рнн а ру — фазами полей рассеянна главной поляризации, О.з.
Методы мам«реник ЭПР Наиболее прямой способ получения сведений об ЭПР, необходимых для проектировщика РЛС, состоит в намерения радыозакацыовного отражения оз самой цели нлн ат точно выполненной ее модена (6(. Прп этюы измерения проызяодят либо на специальных радеолокакнаяных полыганах, лябя в паленых ус«окнах. Поскольку методы минимизация ошибок измерения а обоих зтыл слу'чаык часто различны, далее они,рассматриваются отдельно. Гд 9. Эффективная площадь рассеяния Радиолокационный полигон обычно создается для измерения на моделях )7).
Радиолокационная система такого полигона имеет в своем составе специзли. зирозанную вычислительную машину, которая измеряет мощность сигнала, от. раженного от цели, сравнивая ее с известной плотностью мощности облучения, Мощность сигнала легно определяется по напряжению, снимаемому о АРУ приемника или по калиброванному выходному сигналу. Первый этап калибров ки РЛС вЂ” получение градуировочиой кривой напряжения в функции ВЧ мощ. ности при использовании проградуированного сигнал-генератора в качества источника сигнала; этот этап дает только относительную мощность.
Для полу. чения градуировки в величинах ЭПР на известном расстоянии от РЛС устанавливается цель с известной ЭПР (обычно металлический шар), что поаволяет установпгь уровень градуировочиой кривой. Тание относительные измерения обеспечивают градуирование в с е й с и с т е м ы. Одним из преимуществ измерений на радиолонационном полигоне являешься удобство использования моделей-макетов, которые меньше и дешевле настоя щих целей. При этом длина радиолокационной волны уменьшается во столько раз, во сколько макет меньше реальной пели.
Если О, — какой-то определенный размер цели, а 0м — эквивалентный размер на макете, то применяется еле. дующее масштабное соотношение: и/ м/ „ (8) где йи — длина волны, используемая при измерениях, э Х, — длина волны для которой определяетси ЗПР. При этом измеренная ЭПР тоже изменяется про порционально изменению мощности вследствие изменения размеров в соответст аии с используемым масштабом. Если ом — наблюдаемая ЗПР макета, то ЭПР цели оь дается выражением о,= (хо/х)и) ом Точное масштабное моделирование требует, чтобы электропроводность макета была равна электропроводности реальной пели, умноженной на отноше.
ние хэ/хм, а диэлектрическая и магии~ива проницаемость цели на частоте изме. рения была равна соответствующим величинам на рабочей частоте. Правда, отклонение от этих условий обычно не проявляется слишком заметно, когда электропроводность цели высока; поэтому нужно только обеспечить, чтобы элен тропроводность поверхности макета тоже была высокой )8). Ограниченность размеров закрытых полигонов обусловливает ошибке из мереиий; при этом главной причиной таких ошибок является, пожалуй, отнло. нение фронта волны, облучающей макет цели, от плоского. Вообще волновой фронт волны, излучаемой любой антенной,'всегда более или менее искривлен В дальнем поле (в дальней зоне) самой антенны волновой фронт имеет сфериче скую форму, причем центр сферы расположен в непосредственной близости от передающей антенны. Такой сферический волновой фронт при отсчете от пло.
скости, перпендикулярной к линии визирования РЛС и тангенциальной к вол. новому фронту в точке расположения цели, дает фазу, квадратичио отклоняю. щуюся от фазы идеальной плоской волны в направлении, перпендикулярном центральному лучу. Обычно верхний предел допустимого отклонения прини мается равным Х/16, чтобы фаза на краях модели, центр которой находится на направлении центрального луча, отличалась не более чем иа и/8 от фазы в ее центре. Это общепринятое правило является основанием для широко распространенного положения о том, что условие дальнего поля достаточно удовлетвоительно выполняется для расстояния от РЛС до макета, равного или большего РзгХ, где Р— наибольший размер макета [9). Условие едальнего полях в том виде, как оно обычно понимается, относится к однородности фазового фронта в поперечном направлении области пространства, занятой целью.
Для того чтобы сохранить однородность амплитуды и фазы во всей области этого пространства, необходимо, насколько это возможно, 360 9.5. Методы озмереноя ЭПР .устранить градиент амплитуды вдоль линии визирования РЛС. Когда размеры цели уменьшаются, граница дальнего поля быстро уменьшается, и радиальный градиент на этой границе соответственно увеличивается, Например, для цели размером в 101 разница в амплитуде поля между его двумя точками, разнесенными радиально на длину цели, составляет Бела. Влияние такого радиального градиента проявляется в изменении положения глубоких нулей диаграммы ЭПР.
Более того, когда измеряется фаза рассеянного сигнала, ненулевые градиенты амплитуды могут внести ошибочный сдвиг на и радиан вблизи (по угловому положению) от глубоких нулей даже из-за незначительного изменения относительных амплитуд в центрах рассеяния, интерференция которых дает нули. Когда какое-либо из этих ухудшений точности измерения становится критичным фактором, следует вводить более жесткий критерий для определения дальнего поля (например, увеличивая множитель при отношении Оздй) [10[. Вторыч важным источником ошибок намерения являются механические конструкции опоры в области расположения макета.
Опорная конструкция обычно используется для управления (и измерения) положеннелл и ориентацией макета, причем зачастую а функции времени. Во многих случаях конструкция опоры имеет вид укосины, расположенной наклонно в направлении распространения радиолокационной энергии нли сужающейся кверху колонны из диэлектрического пенопласта с низким показателем преломления, илн же содержит растяжки нз достаточно тонкого диэлектрического материала. Наконец, можно обойтись без всяких опор, а использовать метод свободного падения с вращением макета [Н[ Каждый нз этих способов направлен на сведение к минимуму обратного рассеяния радиолокационной энергии самими элементами конструкции опоры; прн этом в указанном выше порядке перечисления они представляют собой все возрастающий компромисс между возможностью точного управления положением цели и уменьшением ошибок измерения, обусловленных интерференцией электромагнитных волн.
Величина этих ошибок зависит от обратного рассеяния электромагнитной энергии от элементов опорной конструкции по сравнению с рассеянием от цели; такие ошибки бывают весьма значительны, когда ЭПР цели мала. Местные предметы, расположенные вблизи макета и являющиеся источником нежелательных, но всегда имеющихся отражений.
ведущих к ошибкам, называются фоном Влияние фона можно подразделить на (1) непосредственное обратное рассеяние и (2) рассеяние цели, или деухяозициочное езаимодейелпеие, Ошибки от этих источников уменьшают соответствующим расположением радиопоглошающего материала, чтобы свести к минимуму интенсивность нежелательного фонового сигнала (как в безэховой камере).
Остаточное непосредственное обратное рассеяние можно определить экспериментально, измерив отражение в отсутствие макета Такие простые измерения фона нужны при всех экспериментальных исследованиях, и их результаты следует указывать я отчете об эксперименте, так как это позволяет судить о надежности измерений. Эффект двухпозиционного взаимодействия часто возникает нз-за сильно выраженных лепестков диаграммы рассеяния цели в передней полусфере (в направлении от РЛС); это характерно для многих целей, боковые лепестки которых часто бывают на два или три порядка больше лепестка непосредственного обратного рассеяния, измеряемого РЛС.
Например, сфера радиусом Зд имеет лепесток рассеяния вперед шириной 1О', интенсивность которого примерно на 25 дБ больше интенсивности обратного рассеяния, а плоская пластинка, облучаемая не по нормали, дает очень сильный лепесток рассеяния в направлении геометрического отражения. Таким образом, нельзя игнорировать то, что значительная часть электромагнитной энергии может поступать к РЛС вследствие отражения от местных предметов энергии, рассеянной целью.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
