Локк А.С. Управление снарядами (1957) (1242424), страница 114
Текст из файла (страница 114)
В системе с активным самонаведением может оказаться невозможным достаточно далеко разнести антенны. Тогда можно использовать разделение антенн электрическим путем, но в этом случае обору- дование получается более сложным, чем у импульсного радиолока- тора. Другая проблема в активной системе с непрерывным иалуче- нием состоит в отражении от обтекателя. Так как приемник отперт все время и так как энергия, отраженная от обтекателя, всегда больше отраженной от цели, возникает много интерференционных проблем. Эти два примера показывают, что для активного самона- ведения более желателен импульсный радиолокатор. Существует еще много соображений, влияющих на выбор радио- локатора. Для заданной конкретной области применения снаряда один какой-нибудь тип радиолокатора по сравнению с другим может иметь и преимущества и недостатки.
В этой главе мы примем, что во всех рассматриваемых системах используется импульсный радиолокатор. Активное самонаведение. Блок-схема общего устройства системы управления с самонаведением (рис. 16.4) одинаково при- 16.21 системы упРАВления с слмонАВедением 589 годна для всех трех основных типов самонаведения. Ниже мы рассмотрим лишь главные различия между этими тремя типами.
Основное различие состоит в контуре сопровождения цели. На рис. 16.6 изображена блок-схема контура сопровождения при активном само- наведении. Этот контур состоит из передатчика, приемника, антенны, формирующей луч и принимающей отражение, и управляющего блока, который держит антенну все время направленной на цель. Излучаемая энергия вырабатывается внутри снаряда. Принимаемая энергия будет содержать в себе побочную информацию такого типа, как отражение от местных предметов или от других целей, находящихся в том же районе вместе с интересующей нас целью. Чтобы й.тЛойу~ Рнс. 16.5.
Контур сопровождения системы активного самонаведения. исключить эту побочную информацию, внутри системы генерируется строб; тогда исключаются все отраженные сигналы, кроме тех, которые лежат внутри строба. Интересующая иас цель стробируется, т. е.
удерживается внутри строба. Сигналы ошибки по углам, необходимые для приведения в действие следящих систем, теперь вырабатываются при помощи стробированного сигнала. Стробирование или захват цели в снаряде можно осуществить многими способами. Например, в активной системе класса воздух— воздух, испольаующей радиолокатор, антенна последнего может следить за антенной радиолокатора самолета-носителя. Тогда в радиолокаторе снаряда строб-импульс по дальности будет осуществлять поиск до тех пор„пока не произойдет захват цели.
Чтобы быть уверенным в захвате именно нужной цели, стробированный сигнал может быть сопоставлеи с сигналом самолетного радиолокатора. С того момента, как цель захвачена, необходимая для сопровождения информация вырабатывается уже внутри снаряда. Трудная проблема, с которой встречается конструктор активной системы самонаведения, состоит в том, чтобы уложиться в объем, которым может располагать система управления внутри снаряда.
590 систвмы упРАВления снАРЯЛАИН [гл. 16 Это особенно трудно для снарядов класса воздух — Эбздух, где сам снаряд невелик по размерам. Важность этой проблемы может быть показана при помощи обычной формулы дальности действия радио- локатора (64~~Р ~ ) (16.1) где )с †максимальн дальность действия радиолокатора, Р, †пиковая иалучаемая мощность, а — эффективная площадь цели, Π— выигрыш антенны радиолокатора, ),— длина волны, Р,— минимальная мощность, потребная для приема. Выигрыш антейны радиолока- (16.2) А в плошадь антенны.
(16.3) тора есть О=К вЂ” „ где К вЂ” коэффициент пропорциональности Поэтому 164чаР 1 1Я/ Для заданной длины волны ). и размера цели а максимальная дальность есть функция минимальной мощности, необходимой для приема, размера антенны радиолокатора и излучаемой мощности. Минимальная мощность, необходимая для приема, зависит от шумов приемника. Минимальный уровень шумов приемника определяется шумами, генерируемыми в его входных цепях; так как на снаряде объем и вес аппаратуры очень ограничены, то и размер антенны радиолокатора также весьма ограничен. Увеличение излучаемой мощности вызывает также возрастание габарита и веса аппаратуры.
Кроме того, для увеличения дальности в два раза нужно увеличить излучаемую мощность в 16 раз. Отсюда видно, что активное самонаведеняе с радиолокатором пригодно только для сравнительно коротких расстояний. Тактическое применение активного самонаведения в задаче класса воздух †возд. Выше был описан принцип действия системы с активным самонаведением. Интересно изучить применение активного самонаведения в каждом из четырех основных классов управляемых снарядов.
Рассмотрим сначала снаряды класса воздух — воздух. Снаряд запускается с самолета (перехватчика или бомбардировщика) по цели, которая может быть самолетом или другим снарядом. Ниже мы в качестве самолета-носителя будем рассматривать перехватчик. С того момента, как система управления снарядом захватила цель, она может решать задачу встречи самостоятельно. Таким образом, как только снаряд пущен, перехватчик вполне свободен и может оторваться от атакуемой цели. 16.2) систвмы гпглвлиния с самонлввдвнивм 591 На рис.
66.6 показано одно из возможных применений активного самонаведения в задаче класса воздух †возд. Перехватчик, выпустив снаряд, уходит иа боя. До момента пуска снаряда должна быть проделана ',изложенная ниже цепочка действий. Теоретически обнаружение и захват цели могут быть выполнены несколькими различными способами: а) Радиолокатором снаряда. Активная система самонаведения может работать самостоятельно. Поэтому радиолокатор снаряда может автоматически осуществлять поиск и аахват цели. Информа- / / Юреалалгю г Г Гряд" / l Г /,~' , ~~г Рнс, 16.6.
Применение активного самонаведения в задаче класса воздух — воздух. ция о цели, получаемая этим радиолокатором, может быть передана на индикатор, находящийся у летчика; этот последний получает возможность проверить, что захвачена именно нужная цель. б) Оптической системой. Другой способ обнаружения и захвата цели в системе активного самонаведения состоит в том, что летчик обнаруживает сначала асе цели внауально. Антенна бортового радиолокатора снаряда управляется от оптического прицела летчика или следит за ним. Строб в радиолокаторе снаряда автоматически осуществляет поиск цели вплоть до ее захвата. Летчик проверяет, что система действительно захватила именно намеченную цель. в) Радиолокатором перехватчика. Активная система самонаведения может быть использована вместе с некоторым радиолокатором, находящимся вне снаряда. Например, перехватчик может иметь радиолокатор большей мощности и с ббльшим раамером антенны, чем 592 1гл.
16 СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ СНАРЯДАМИ снаряд. Поэтому дальность действия радиолокатора, у таиовленного на перехватчике, будет больше, чем у бортового адиолокатора снаряда. Визуальная система, только что описанная имеет меньшую дальность действия, чем система, работающая вместе с радиолокатором перехватчика. Кроме того, визуальная система не выгодна в плохую погоду или в ночное время. Для дальнейшего рассмотрения применения активного самонаведения в задаче класса воздух †возд мы предположим, что летчик перехватчика при обнаружении и сопровождении цели, а также при решении задачи встречи пользуется самолетной аппаратурой управления огнем.
Тогда летчик будет вести самолет именно так, как необходимо для правильного пуска снаряда. Потребная точность вывода перехватчика на позицию, с которой можно пустить снаряд, зависит от ограничений, свойственных данному типу системы (максимальная допустимая скорость поворота снаряда, допустимая ошибка при старте, вызываемая ошибкой прицеливания и ожидаемым рассеиванием, пределы свободного поворота антенны бортового радиолокатора снаряда). Поэтому летчик должен сближаться с целью до того момента, когда бортовой радиолокатор снаряда захватит цель или будет иметься большая вероятность ее захвата.
Тогда летчик пускает снаряд, после чего он может или выйти из боя, или пустить следующий снаряд. Пропускная способность активмой системы самонаведения ограничивается только количеством снарядов, имеющихся на перехватчике, и временем, потребным на подготовку пуска снаряда.
Например, теоретически перехватчик имеет возможность выстрелить больше чем одним снарядом по одной и той же цели. Но он также имеет возможность выпустить один снаряд по одной цели, а затем уйти и выпустить второй снаряд по другой цели. Несомненно, что количество целей, которые могут быть атакованы, и количество снарядов, которые можно выпустить по одной и той же цели, зависят от времени, которое необходимо для обнаружения, захвата и решения задачи встречи радиолокационной установкой перехватчика, а также от времеми, необходимого для обнаружения и захвата цели бортовым радиолокатором снаряда, и, наконец, от времени, необходимого на самый пуск снаряда.
Все эти времена должны быть доведены до мнмимума. Число атак, которые может провести перехватчик, зависит от числа несомых им снарядов. Это количество определяется конструктивмыми параметрами снаряда, такими, как лобовое сопротивление, габарит и вес. Однако число снарядов, которое можно выпустить по одной и той же цели, ограничивается не только запасом снарядов на перехватчике, но и возможностью возникновения интерференционных явлений. Интерференционные явления могут появиться как вследствие взаимной интерференции между радиолокационными установками снарядов, так и вследствие интерференции между ними 1б.21 системы хпглвлнния о слмонлввдвнивм и радиолокатором перехватчика.
Эти явления можно ослабить, если заставить радиолокаторы снарядов работать на частотах, несколько отличающихся друг от друга. Однако число возможных атак, которые можно выполнить по одной или различным целям, определяется главным образом все-таки условиями, порождаемыми тактической обстановкой (скорость цели и перехватчика, высота, ракурс). Перехватчик должен иметь достаточную информацию о положении и намерениях цели, чтобы вступить в бой, прежде чем враг выполнит свое основное задание. Очевидно, что вследствие ограниченности места и полезной нагрузки на перехватчике снаряд должен быть невелик по габариту и весу.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
