Куприянов А.И. Радиоэлектронная борьба (2013) (1186257), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Для поглощения волн сантиметрового диапазона используют много- слойные покрытия с изменяющимися от слоя к слою параметрами, так что проницаемость диэлектрика в' возрастает от наружной поверхности вглубь. Каждый слой таких покрытий образуется компаундом на основе пенополистирола или каучука, а поглотителем служит углерод (графит или Чтобы увеличить число отражений между шипами и, следовательно, снизить отражение от поверхности покрытия, угол при вершине 0 выгодно делать небольшим. Если в поглощающих покрытиях большая часть энергии превращается в тепло прежде чем электромагнитные волны достигнут отражающей поверхности защищаемого объекта, то в интерференционных покрытиях уменьшение отражения от маскируемого объекта происходит в результате интерференции двух радиоволн: отразившейся от поверхности объекта и от поверхности покрытия (рис.
11.5). 236 Глава 11. Снижение радиолокационнои заметности П,З, Уменьшение радиолокационнои заметности антенных систем 237 фициента отражения покрытия; 1 — общая толщина покрытия; Մ— дли~о . на волны в веществе покрытия с параметрами е и р: Х„= —; Хо -- реей зонансная длина волны. Интерференционные покрытия тоньше поглощающих. Однако, как следует из принципа их действия, они более узкополосны, и это зачастую ограничивает возможности их применения. По-видимому, наиболее перспективными являются комбинированные многослойные покрытия.
Чтобы интерференционное покрытие обладало еще и поглощающими свойствами, в его состав вводят ферромагнетики и компаунды на основе различных пластмасс или каучука с примесями сажи или порошка графита в качестве поглотителя. Достоинством интерференционных покрытий является их значительная механическая прочность, гибкость, сравнительно малая толщина и небольшая масса. Эффективность действия интерференционных покрытий зависит также от угла падения электромагнитной энергии на их поверхность. Минимальное отражение достигается при нормальном падении радиоволн. При других углах падения коэффициент отражения резко возрастает.
Таким обра- Малоподвижные или стационарные объекты и сооружения для радиолокационной маскировки могут покрываться специальными накидками из поглощающих материалов, работающих по тем же принципам, что и радиопоглощающие материалы покрытия летательных аппаратов. Для уменьшения ЭПР зданий и сооружений используются специальные объемно-поглощающие строительные материалы (бетоны с примесями порошков проводящих материалов и ферромагнетиков). 11.3. Уменьшение радиолокационной заметности антенных систем Значительный вклад в радиолокационную заметность объектов, содержащих и использующих РЭС, вносят антенные системы.
Так, самолет в зависимости от типа и назначения может нести на своем борту до 100 и более антенн бортового радиоэлектронного комплекса. В состав комплекса входят радиолокационный прицел, радиолокатор бокового обзора, автономные средства радионавигации (радиовысотомеры, доплеровский измеритель скорости и угла сноса) и средства ближней, дальней и спутниковой 11.3. Уменьшение радиолокационной заметности антенных систем 239 Глава 11.
Снижение радиолокационной заметности 238 Относительный вклад антенных систем в заметность наземных и морских объектов меньше, чем у летательных аппаратов. Тем не менее и для таких объектов возникает насущная проблема разработки методов и средств уменьшения радиолокационной заметности антенн. В настоящее время известны три основные направления исследований и разработок, направ- ленных на уменьшения радиолокационнои заметности антенн.
Первое направление предусматривает такие комплексные подходы к проектированию радиоэлектронных средств, согласно которым минимизируется общее число антенн, используемых радиоэлектронными средствами различного функционального назначения и структуры. Этого можно достичь, используя на борту ЛА универсальные многофункциональные антенные решетки, которые одновременно могут обслуживать радиолокационные средства, средства радиоэлектронного противодействия, средства предупреждения о нападении ракет противника, опознавания «свой— чужой», радиосвязи и передачи данных и т.
п. Уменьшить общее число антенн при сохранении объема необходимой текущей информации, получаемой на борту ЛА, можно и в том случае, когда такая информация поступает от других источников, например от спутниковых навигационных магнитное излучение РЛС противника, такие покрытия одновременно нарушают нормальное функционирование антенн в их рабочих диапазонах длин волн. Возможные методы и средства уменьшения ЭПР антенн можно услов- но разделить на три основные группы. Во-первых, непосредственно в 1-: антеннах используются частотно-селективные и поляризационно-селективные структуры с неизменяемыми во времени параметрами. Такие струк- туры радиопрозрачны или отражают, как металл, на рабочих частотах и поляризациях и непрозрачны или сильно поглощают на всех других часто- тах и поляризациях.
Во-вторых, ЭПР антенн уменьшают за счет ухудшения характеристик антенн в нерабочие промежутки времени (между излучением и приемом сигналов РЛС или в то время, когда не работают системы передачи информации). Для изменения характеристик антенн использу- ются электрически управляемые во времени среды или электрически по ворачиваемые металлические экраны. В рабочие промежутки времени характеристики антенн восстанавливаются. В-третьих, невидимые для РЛС зеркальные антенны получаются, если раскрыв антенны прикрыть экраном, отражающим падающую на него из внешнего пространства волну в Глава 11. Снижение радиолокационнои заметности 242 Усредненная по разным ракурсам ЭПР самолета (рис. 11.6) составляет примерно 0,001...0,01 м2.
Совершенно иная идеология программы Яеа1Ф используется при построении малоотражающих надводных кораблей. Морские корабли невозможно сделать невидимыми для средств радиолокационной разведки. Поэтому их радиолокационную заметность стремятся снизить до такого уровня, чтобы обеспечивалась достаточная маскировка искусственно создаваемыми помехами и надежная защита от оружия, оснащенного ГЛАВА 12 МАСКИРУЮЩИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА СРЕДУ РАСПРОСТРАНЕНИЯ СИГНАЛОВ радиосистемами самонаведения. 12.1. Модификация среды распространения сигнала При проектировании современных кораблей на основе технологии К настоящему времени известно очень много методов и средств воз- Меам используются низкосидящие корпуса выпуклой формы. Надстройдействия на среду распространения сигнала для изменений наблюдаемокам придают форму простых архитектурных форм (усеченные пирамиды сти объектов разведки. Арсенал методов и средств модификации среды с наклоном стенок 8...10, конусы и т.
п.). Вооружение встраивают под распространения сигналов постоянно пополняется как за счет использообводы корпуса и надстро . Пр функц обводы ко пуса и надстроек. Применяют многофункциональные инфорвания новых физических эффектов, так и за счет совершенствования мационные системы, оснащенные фазированными антенными решетка- способов воздействия на известные механизмы рефракции„поглощения, олковые образования на переходах от плосотражения, рассеяния сигнала в среде. Очень разнообразны и технические ких к криволинейным поверхност 1м, фокус рующ м р о луч ких к к иволинейным поверхностям, фокусирующим вторичное излучение средства модификации среды, реализующие разные способы организации в Узких сектоРах и в заданных напРавлениЯх.
ШиРоко пРименЯютсЯ как:::: ',::- маскирующих завес, вносящие изменения в характеристики радиосигна- 12.2. Дипольные помехи 244 Глава 12. Маскирующие ваздействия на среду распрастранения сигналов 245 щее время диполи длиной — (к — целое число) изготавливают из ди- Ю 2 Способы модификации среды распространения сигнала ражающей поверхности (ЭПР) развернутой пачки (ггдр»о ) их сбрасы- вают достаточно часто с небольшим разносом по времени. Полученные дипольные облака (рис. 12.2) создают яркие засвеченные секторы на экра- польные отражатели розоли Локальные Глобальные нах индикаторов РЛС и долго висят в среде распространения радиолока ционного сигнала, создавая помехи как РЛС обнаружения, так и РЛС комРис.
12.1. Способы модификации среды распространения сигналов плексов управления оружием. Толщина диполей обычно мала (десятки микрон), при ее выборе учитывают лишь поверхностный эффект и мехаДипольные отражатели (ДО), примененные в массовом количестве и нические свойства, прежде всего — прочность. образующие облака, способны поглощать и рассеивать энергию электроприменяться и в комплексе с активными помехами, когда они создают не за счет изменения свойств среды распространения сигнала.
Они являются пространственно-разнесенными объектами точечного типа и составляют отдельный класс помех, изменяющих сигнальную обстановку и дезинформирующих средства радиолокационной разведки и РЛС другого назначения об истинных свойствах и характеристиках объектов. Классификация способов модификации среды для обеспечения радио- незаметности приведена на рис. 12.1. электрика с проводящим покрытием. Но возможно применение и поглощающих («черных») диполей с графитовым покрытием. Диполи разных длин собираются в пачки и рассеиваются в пространстве, где распространяются сигналы. Облака рассеянных диполей отражают сигналы в широкой полосе частот -5...15 %.
Для поддержания большой эффективной от- Хо 246 Глава 12. Маскирующие воздействия на среду распространения сигналов !2 2. Дипольные помехи 247 Общее число Ждиполей, попадающих в единичный объем пространства ю=1, при рассеянии пачки из Лг~ со временем меняется. В результате к окончанию момента времени ЬТ пространственная плотность диполей в облаке будет различной. Теория дипольных помех [21 оперирует с ЭПР одиночного полуволнового диполя (рис. 12.3): о,(0) =о, соз40=0,862 гсов40.
(12.1) Обычно учитывают КПД диполей (часть диполей слипаются, ломаются) так, что о = 0,17Х2т)Л7~, ~1 с 1. (12.5) Иногда требуется знать ЭПР диполя для случая пространственного разнесения точек излучения и приема сигнала (рис. 12.5). Ппад — вв. По~р ~е— Рис. 12.3. Полуволновой дипольный отражатель Рис. 12.5. К расчету ЭПР диполя при разнесении точек приема и передачи В работе 121 указано, что эта величина равна Для определения среднего значения ЭПР диполя (з,) в единице объема надо учесть (рис.
12.4) элемент поверхности Ий;. о1(цт)=0,171 сов у+0,111 яп тр. 2 2 2 2 (12.6) Е Максимальная мощность рассеивания соответствует углам у = О, ~~ — к, а'пΠ— сЮ 251 12.2. Дипольные помехи 250 Глава 12. Маскирунниие воздеиствия на среду распространения сигналов В этом объеме должно оказаться столько диполей, чтобы ЭПР объема составила (12.13) Случай 1 (высокая концентрация диполей в облаке) дает эффективную ширину маскируемой области Е,1, т. е. линейное расстояние, внутри которого сигнал не виден ни при каком пеленге. Для облака с меньшей концентрацией (случай 2) эта область Е,2 меньше. Размер маскируемой Р области подсчитывается по формуле 12] Е'э ЯЛОа + 1пэ~ (12.14) где („, — эффективная ширина облака дипольных отражателей (рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
