Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 2 - 1977 г. (1151801), страница 75
Текст из файла (страница 75)
фазовый сдвиг прн перпендннулярной поляризация; ф — вносимый фа! зовый сдвиг прн параллельной поляризации;  — угол поляризации (между вектором Е н плоскостью падения). Коэффициент яередачи по мощности для определенного направления нзлучення можно рассчитать по формуле ) 7 Р= ~~Р~ Е! Тв! ~ Е! где Е! — амплитуда облучения по апертуре для |-го оптического луча. В слу. чае, если обтекатель не вносит существенных фазовых сдвнгов, козффнцнснт передачи по мощности рассчитывается по формуле П а ) Т) = .Э; (Е!) Т„)) ( ЧР (Е,)з. г= ! =! (б) Лй = (!р, — ф!)а)3607) (рад), (7) где ЬΠ— ошибка установки луча в заданном направлении нзлучення; — ф! — разность между фазовымн сдвигами двух оптических лучей, проходящих от краевых точен апертуры, градусы; )7 — расстоянне между эти.- ми крайними лучами на апертуре.
Формула (7) получена методом оценки положения фазового фронта. Рефракция центральных лучей апертурной антенны также используется для опенки ошнбок отклонения луча в днэлектрнческнх обтекателях некоторых наземных РЛС. Искаження диаграммы направленности. Изменение ширины луча антенны и уровня боковых лепестков можно определять по характеру распределения амплитуды н фазы вдоль апертуры антенны, обусловленным обтенателем. Один нз способов расчета ДН в дальней зоне основан на методе, используемом для определенна коэффнцнента передачи по мощности. Норма- 322 Ошибка установка луча антенны, Для ее определения разработаны различные приближенные методы (22 — 27). Прн неноторь!х методах для нахождения распределения фазы н амплнтуды в новой плоскости апертуры за обтенателем применяется графическое построение лучей, причем отклоненне расчетного волнового фронта относительно первоначального волнового фронта используется для приблизительной оценки угла отклонения луча антенны. При других методах выполняются графическое построение лучей илн расчеты поля в ближней зоне для определевня функцнн распределения в новой плоскости апертуры.
Далее рассчитывается ДН н вычисляется соответствую. щий сдвиг луча. Для обтекателей с большим радиусом кривизны пригодна следующая формула для определення ошибки установки луча: 7.4, Обгекагели гамолетньгх РДС рованную амплитуду для каждого текущего значения угла можно рассчи- тать по формуле бг ! т,, (ф) )е Е щ (т(ф)! = ! 2Ег!э (8) где 2п4 ч)п ф Ф(ф) = + гущ (9) 7.4. Обтекателн самолетных РЛС Общие сведения.
Существуют самолетные обтекатели различных типов и формы — от монтируемых эаподлицо с внешней поверхностью летательного аппарата с углом падения радиоволн 0' до обтекаемых с хорошими аэродинамическими свойствами и большим значением угла падения для установки в носовой части. Как правило, носовой обтекатель испытывает более сильные аэродинамические и температурные нагрузки. Эти факторы а сочетании с необходимостью обеспечить заданную форму затрудняют получение оптимальных элентрических характеристик. При неудачном размещении обтекателя могут возникать дополнительные нежелательные факторы, например давление газов при стрельбе из бортового оружия, ударные перегрузки прн посадке, удары осколков и т. п.
з(ля предотвращения воздействия дождевых капель во многих типах самолетных обтекателей применя|отся покрытия, стойкие к дождевой эрозии. Серьезные повреждения при столкновении с дождевыми каплями могут возникать в обтекателях из жестких, но хрупких материалов, имеющих малую толщину стенки (! !. Высокопрочные материалы достаточной толщины типа стекла или керамики обеспечивают наилучшие характеристики при сверхзвуновых скоростях, па которых не выдерживают даже противозрозионные неопреновые покрытия. На электрические параметры обтекателей могут повлиять антистатическое покрытие, а таиже металлические полоски для защиты от грозовых разрядов или элементы крепления датчиков скоростного напора (трубки Пито). Антистатическое покрытие наносится обычно в виде тонкого слоя, однако высокая диэлектрическая проницаемость и тангенс угла диэлектрических потерь этого материала могут за счет поглощения обусловить увеличение потерь при передаче до нескольких процентов.
Затенение, которое создают металлические полосни или элементы крепления датчинов скоростного напора, может привести к появлению потерь при передаче до 2 — 15% в зависимости от степени затенения. Возможно также возникновение ошибок пеленгации целей и искажение ЛН из.за несимметричного затенения апертуры антенны указанными элементами Типовые требования я параметрам обтекателя. В табл. 2 сведены некоторые типовые требования я параметрам самолетных обтекателей, предназ. наченных для использования в РЛС управления огнем или наведения ракет, 323 бг — расстояние от исходной точки до ого луча в плоскости апертуры, Отражения.
Мощность, отражаемая от обтекателя обратно в антенну, зависит от отражающих свойств стенки, формы обтекателя и апертуры зн. тенны. В обтекателях хорошей аэродинамической формы отражение имеет менее существенное значение, поскольку отраженные сигналы в основном не попадают в антенну. Уровень отраженной мощности можно снизить ссогветстнующей конструкцией обтекателя с нормальным углом падения, Гл. 7. Антенные обгекагели а также в РЛС более широкого назначения.
В конкретных случаях эти требования могут сильно отличаться от стандартных. Йапример, к обтекателям антенн допплеровских РЛС предъявлшотся требования обеспечения малого уровня отражений (менее 40 дБ), Таблица 2 Типовые требовамня к параметрам самолетных обтекателей Значение параметра обтенателя для РЛС Параметр нааедення илн упРавления огнем широкого назначения Коэффициент передачи, ',ш средний минимальный Коэффициент отражения, еуе Ошибка установки луча, прад Степень изменения ошибки установ ки луча, прад/град Изменение ширины луча, Фо Увеличение боковых лепестков на уровне — 20 дБ, дБ 85 — 90 75--80 2 2 — 4 90 85 2 0,5 — 1 1О !О Обтекатели с нулевым углом падения.
Обтекатель с углом падения 30' нли менее считается обтекателем с нулевым углом падения. Т)рн таком диа. пазоне изменения углов падения упрощаетсн получение требуемых электрических параметров. Обтекатель с двухслойной структурой часто обладает достаточной прочностью, малой массой н удовлетворительными для этого типа обтекателей электрическими параметрами.
В отдельных случаях нз конструктивных соображений требуются прочные слоистые материалы илн многослойные структуры. Обтекатели с нулевым углом падения, в принципе, обладают большей широкополосиостью по сравнению с обтекателями с большими углами падения. Для них можно получить параметры, прнведспные в табл. 2 для обтекателей РЛС широкого назначения. Обтекатели с большим углом.
падения. Лля обеспечения хорошей обтекали. мости летательного аппарата иногда применяются носовые обтекателн аэродинамической формы. Вследствие сканирования угол падения луча меняес я в широких пределах. Если для обтекателя соотношение его длины к шириье основания велико, то угол падения может изменяться от близкого к 0 хо более 75е. Носовые аэродинамические обтекателн люгут иметь самую различную форму: оживальную, коническую, эллиптическую, логарифмическусо, спиральную, параболлическую н т. п. (28!. Обтекатели с большим углом падения иногда значительно ухудшасот электрические характеристики антенны, что зависит от формы обтекателя, размеров антенны, частотного диапазона н.других факторов. Типовые зна.
чения угловой ошибки в установке луча находятсн в пределах 2 — 8 мрад. В некоторых случаях для снижения ошибки установки луча или уменьшения степени изменения этой ошибки требуется местное изменение толщины стоики обтекателя (уменьшение или увеличение), Коэффициент передачи в носовой части аэродинамического обтекателя снижается из-за больших углов падения и днфракцни, возникающей, когда радиус кривизны поверхности обтекателя не слишком велик по сравнению с длиной волны.
324 7.5. Обтекатели наземных и корабельная РЛС Носовые обтекатели с хорошей аэродинамической формой изготовляются обычно из твердых слоистых пластиков. Прн значительных углах падения параметры обтекателя с двухслойной структурой сильно зависят от вила Поляризации. Значительные фазовые различия для перпендикулярной и параллельной поляризаций еще больше ухудшают параметры передачи в обтекателе с двухслойной структурой стенни. Носовые обтекатели аэродинамической формы имеют следующие типовые параметры: максимальная ошибка установки луча 3 — 6 мрад, средний коэффициент передачи 80 — 90э7э, минимальный коэффициент передачи 70 — 80э4, увеличение боковых лепестков па 2 — 4 дБ. Теплостойиие обтекатели.
Разработиа и создание скоростных самолетов, ракет и космических кораблей дали толчок к поиску материалов, способных выдерживать тяжелые условия окружающей среды. Основными факторами при этом являются высокие температуры, а также требования хорошей аэродинамической формы. В отдельных случаях необходимо также обеспечить стойкость к дождевой эрозии. Высокие температуры могут вызвать изменение прочностных и электрических свойств материала обтекателя.
При этом температуры у поверхности и в толще материала обтекателя могут сильно различаться. Поэтому желательно использовать материалы, электрические параметры которых сравнительно мало зависят от температуры. Носовые обтекатели сверхзвуковых самолетов должны выдерживать температуры в пределах 260 — 540 С. Слоистые пластики на основе органических веществ типа силикона, полиамида и полибензимидазола выдерживают температуры порядка 260 — 400' С.Неорганические слоистые материалы, включающие стекловолокно и связующие составы на основе фосфата алюминия, можно рассчитывать на температуры 540 — 650' С [29].
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
