Куприянов А.И., Сахаров А.В. Радиоэлектронные системы в информационном конфликте (2003) (1186258), страница 58
Текст из файла (страница 58)
Поэтому в качестве таких элементов прихгсггякгт мошные р-г-и диоды или сегнетокерамические конденсаторы. Неуправляемые слои — мо слои озно- 372 Глава Г5 Снижение радиолокационной заметности родных диэлектриков без потерь или двумерно-периодические ненагруженные решетки. Уменьшить радиолокационную заметность с помощью управляемых плоско-слоистых сред можно либо нанося их на поверхность антенн, либо создавая на их основе обтекатель с управляемым коэффициентом передачи по мощности. Третья группа методов уменьшения заметности предусматривает миниатюризацию антенн при сохранении их основных рабочих характеристик. Естественно, по за счет уменьшения габаритов антенн мощность вторичного излучения существенно уменьшается.
Исторически миниатюризация была обусловлена не потребностями уменьшения ралиолокационной заметности, а необходимостью уменьшения габаритных размеров антенных систем. Первым техническим решением по данному направлению было создание ферромагнитных антенн. При заданной действующей высоте ферритовые приемные антенны имеют на рабочей частоте в ц, раз меньшую плошадь, где р, — действующая проницаемость ферромагнетика.
При уменьшении длины волны лействуюшая проницаемость магнитопровола падает, а потери в нем растут. Поэтому магнитные антенны при заданной действующей высоте имеют существенно меньшие значения ЭПР в сантиметровом диапазоне, чем антенны других типов. Одно из перспективных направлений микроминиатюризации антекных систем СВЧ диапазона предусматривает использование в качестве элементов ФАР параметрических магнитных элементов, позволяющих осуществлять как усиление принимаемого сигнала, так и фазирование антенной системы посредством управления амплитудой и фазой сигнала накачки. Антенны такого типа позволяют не только увеличить коэффициент усиления, отношение сигнал/шум и разрешающую способность при заданных линейных размерах, но и существенно снизить ралиолокационную заметность.
Этот эффект объясняется совокупным действием факторов, уменьшающих линейные размеры антенных систем такого типа, а также параметрическим усилением и эффектом уменьшения ллины волны в материале ферромагнетика. Уменьшение радиолокационной заметности может быть достигнуто в результате компромиссного выбора типа антенны при некотором допустимом ухудшении ее рабочих характеристик. Так при выборе антенны для приема сигнала СВЧ и ВЧ диапазонов из космоса в некоторых случаях при достаточно высоком уровне принимаемой мощности необязательно применять зеркальные антенны, которые вслелствие обращения волнового фронта падающей волны имеют большую ЭПР. Для этой цели целесообразнее, например, использовать директорно-волноводную систему.
154 Кочплсксное прячсненяе методов протиаоралиолокаияонной маскир 373 15.4. Комплексное применение методов противорпдиолокапионной маскировки Все изложенные выше методы противоралиолокационнои маскировки дакзт заметные результаты. Однако самое значительное снижение ралиолокапионной заметности происходит тогда, когда все или почти все эти метолы применяются в комплексе. Можно учвержлать. что совместное комплексное применение методов противоралиолокационпой маскировки даст эффект больший чем сумма возможных эффектов от применения каждого конкретного способа отдельно и независимо от других.
В послслние годы комплексные исследования и разработки методов снижения вероятности обнаружения объектов вооружения и военной техники именуются собирательным термином «технология бгеа!11нь Прежде всего, программа бгеа111з объелиняез ряд исследовательских, конструкторских и технологических направлений, ставяших целью снижение радиолокационной и тепловой заметности объектов посредством совершенствования форм их наружной поверхности, устранения блестяших точек и применения специальных конструкционных материалов. Снижение радиолокационной заметности прямо связано с уменьшением ЭПР объекта.
В рамках программы 51еа!й была поставлена задача снизить ЭПР самолезов до 0,001...0,01 м-'. При этом имеются теоретические и практические основания для достижения такого уровня ЭПР. А это позволяет создать самолет, практически невилимый для моностатических РЛС. Применительно к налводным кораблям основная концепция программы сводится к снижению их ралиолокационной заметности до уровня, при котором становится эффективным применение искусственных помех, создаваемых срелствами РЭП. Но в отличие от самолетов и ракет слелать корабли невилимыми на фоне есзественных помех, по-видимому, невозможно. Выполнение программы Яеа!й основано на практической реаликшии перечисленных выше принципов формирования рациональной архитектуры обьектов, определении типа радиопоглошаюшпх материалов и оптимальной топологии их применения.
Поскольку специфическими отражатслямп, обладаюшими достаточно широкими ЛОР и вносяшими значительный вклад в суммарное отраженное поле, являются прямоугольные элементы конструкции и антенные устройства. прежде всего приходится заботиться о снижении вторичного радиолокационного поля, создаваемого такими огра,кателячи 374 Глава 15. Снижение радиолокационной заметности Принципы компоновки малоотражаюшего объекта, на которых основывается технология 5!еа1!)!, вкратце сводятся к следующим: для сушественного снижения ЭПР уголковых отражателей, образуемых пересекаюшимися аэродинамическими и другими поверхностями летательного аппарата, необходимо !юдбирать соответствуюшие углы и материалы радиопоглошаюшего покрытия; на разных поверхностях нужны покрытия с разными импелансами; предпочтение следует отдавать тупым углам пересечения поверхностей, поскольку в этом случае не возникают отражения высоких порядков (выход в обратном направлении многократно переотраженных волн).
Применение покрытия эффективно не только на прямоугольных конструкциях, но и на разваленных уголковых отражателях; для оптимального использования покрьпий необходимо в каждом случае выделять доминируюшие механизмы рассеяния и подбирать соответствуюший поверхностный пмпеданс в ! ребуемом угловом секторе: архитектурные решения и применение покрытий взаимно дополняют друг друга, зто позволяет весьма сушественно снизить ЭПР не только отдельных элементов конструкции, но и ЭПР всего объекта в целом. Применение сформулированных конструктивных принципов иллюстрируется примером рис. 15.8.
На рис. 15.8 показаны: 1 4 экранируюшая сетка возду- 1, ...,, „хозаборника; 2 — кили с наклоном внутрь: 3 — внез, шняя конструкция, разделенная на грани для уменьшения отражений; 4 — зашпшенное от отражений электромагнитных волн сопло лвигателя; 5 — залняя кромка крыла с обратной стреловидностью. Рне. 75.8. Сазволепз, выполненный Для уменьшения вклада, вносимого антеннами в ЭП Р маскируемого объекта, технология 5!еа1!)з предусматривает применение антенн, малоотражаюших в главных лепестках лиаграммы направленности. Практические работы по реализации принципов создания малоотражаюших объектов, аналогичных принципам программы 5!еа)!1з, велутся многими фирмами в разных странах мира. Прп проектировании основное внимание уделяется оптимизации аэродинамических харак- ) 5 4 Комллекснос прячсненне методов протявораляолокацпоь нов маскяр 375 геристик этих самолетов.
минимизации радиолокационной и тепловой заметности и учету взаимосвязей перечисленных факторов. Основные тсхническис проблемы, которые решаются в процессе проектирования и компоновки самолетов по технологии 8!еа1Й размешение двигателей внутри элементов конструкции самолета: уменьшение плошади поперечного се ~ения самолета: внутренняя подвеска оружия; ликвилация вертикального операция; созлание алаптивной многофункциональной антенной системы с управляемым минимумом лиаграммы направленности, совмешаюшей три функции: птобальной системы навигации, объединенной системы распределения тактической информации и системы опознавания «свой — чужой». Усредненная по разным ракурсам ЭПР самолета, внешний вил которого изображен на рис.
15.8, составляет примерно 0,001...0.01 м~. Для прелотврашения облучения (и, соответственно, отражений) от элементов конструкции внутри кабины пилота на фонарь кабины наносится специальное покрытие. ДОР того самолета имеет более четырех лепестков рассеяния, поскольку внешняя поверхность — фасеточная, а передняя и задняя кромки не параллельны. Для получения столь малой ЭПР были разработаны программные средства оптимизации архитектуры наружной поверхности самолста При этом бьш использован принцип формирования рациональной архитектуры. заключаюшейся в концентрации всех отражений в нескольких узлах сектора; применена четырехлепестковая схема — параллельные передние и задние кромки корпуса и пилообразные — других элементов, которые формируют Х-образно расположенные четыре основных сектора отражения.
Все вооружение таких самолетов размещено внутри фюзеляжа. По бокам кабины экипажа расположены чве двигательные гонлолы с отогнутыми вниз носками обечайки воздухозаборника, что позволяе~ экранировать лопатки компрессора от облучения РЛС. На самолете устанавливается бортовая РЛС с синтезируемой апертурой, работаюшая в диапазоне частот 12,4...18,0 ГГц.
РЛС использует конформные (не выступаюшие за поверхность планера) антенные решетки. Используемые ралиопоглошаюгцие композитные материалы по своим прочностным характеристикам превосходят сталь и титан и на 30% легче алюминия. Совершенно иная идеология программы Вгеа)1!з используется прн построении малоотражаюших надволных кораблей. целесообразный и реачьно постижимый уровень ралиолокационной заметности надводных кораблей связан с техническими возхюжностями активных и пассивных средств радиоэлектронного противодействия (РЭП). Поэтому все мероприятия по снижению радиолокационной заметности кораблей 376 Глава 15. Снижение радиолокационной заметности направлены иа обеспечение более надежной их защиты от оружия, оснащенного радиосистемами самонаведения.
При проектировании современных кораблей на основе технологии 81еа!Гп используются низкосиляшие корпуса выпуклой формы. Надстройкам придают форму простых архитектурных образований (усеченные пирамиды с наклоном стенок 8'...1О', конусы и т.п.). Вооружение встраивают под обводы корпуса и надстроек. Применяют многофункциональные боевые информационные системы, оснащенные фазированными антенными решетками. Избегают использовать уголковые образования на переходах от плоских к криволинейным поверхностям, фокусируюшим вторичное излучение в узких секторах и в заданных направлениях. Широко применяются как стационарные, так и съемные радиопоглошаюшие материалы и покрытия.
Все эти принципы и приемы в совокупности позволяют снизить ЭПР «незаметного» для РЛС корабля на порядок по сравнению надводными кораблями аналогичных классов. ГЛАВА 16 МАСКИРУЮЩИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА СРЕДУ 16.1. Модификация среды распространения сигнала К настоящему времени известно очень много методов и средств воздействия на среду распространения сигнала для изменений наблюдаемости объектов разведки. Арсенал методов и средств модификации среды распространения сигналов постоянно пополняется как за счет использования новых физических эффектов, так и за счет совершенствования способов применения известных механизмов рефракции, поглощения, отражения, рассеяния сигнала в среде. Очень разнообразны и технические средства модификации срелы, реализующие разные способы организации маскирующих завес, вносящие изменения в характеристики объектов разведки, уменьшающие ралиоконтраст объектов на окружающем их фоне Модификация среды маскирует объекты от средств радиоэлектронных разведок и от РЛС обнаружения и сопровождения не за счет излучения специальных помеховых сигналов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
