 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
РРПД с излучением имитационных помех
Имитационными называются активные помехи, создающие ложную информацию о воздушной ситуации для радиосистем противника.
Поясним сказанное.
Предположим, что самолет-носитель РРПД, выполняющий полет, подвергается облучению радиосистемой противника. Если РРПД не включена, то по отраженным от самолета сигналам радиосистема противника сможет получить информацию о пространственном местоположении и параметрах движения самолета, а затем передать эту информацию системам перехвата. Если же РРПД включена и в ответ на облучение сама начинает излучать имитационные помехи, то радиосистема противника, помимо отраженных от самолета радиосигналов, будет также принимать помеховые радиосигналы, параметры которых сходны с параметрами радиосигналов, отраженных от самолета. Следовательно, процесс извлечения информации о пространственном местоположении и параметрах движения самолета будет сопровождаться аномальными ошибками (к их числу может быть отнесен, например, эффект «раздвоения» самолета). Поэтому системы перехвата, получившие такую искаженную информацию, не сумеют выполнить свою задачу с должной эффективностью.
Рассмотрим функционирование РРПД с излучением различных имитационных помех. При этом имитируемыми параметрами местонахождения и движения самолета-носителя РРПД будут его дальность, радиальная (по отношению к радиосистеме противника) скорость и угловое положение.
Принцип имитации дальности основан на создании помеховых радиоимпульсов ИП, имеющих временную задержку тП (относительно радиоимпульса ИР, излученного радиосистемой противника), отличающуюся от соответствующей временно й задержки тС радиоимпульса ИС, отраженного от самолета-носителя РРПД. Поскольку помеховый радиоимпульс ИП обычно оказывается более мощным, чем радиоимпульс ИС, отраженный от самолета, то возрастает вероятность того, что оператор (или устройство извлечения информации) радиосистемы противника в качестве текущей дальности воздушного объекта примет не значение дальности Rc до самолета
а величину дальности Rn, сымитированную помехой:
(5.28)
и, соответственно, сориентирует систему перехвата на координату Rn. При этом, если величина тп изменяется (при начальном условии тп «тС) достаточно плавным относительно тС образом, то такая помеха называется уводящей; если же значение тп изменяется скачком (относительно тС), то такая помеха называется перенацеливающей. Величина скачка может быть различной — на практике помеха рассматривается как перенацеливающая, если разность |тп — тС| превышает размеры зоны (формируемой в радиосистеме противника) селекции по дальности, в противном случае помеха считается уводящей.
Рассмотрим в качестве примера функционирование РРПД (рис. 5.43), излучающую активную помеху, уводящую по дальности.
Rc
а)
Рис. 5.43. Структурная схема РРПД с излучением уводящей по дальности помехи (а) и эпюры, поясняющие принцип ее работы (б):
б)
1 — радиоприемное устройство; 2 — первый смеситель; 3 — гетеродин; 4 — усилитель промежуточной (разностной) частоты; 5 — устройство управляемой задержки; 6 — блок управления; 7 — второй смеситель; 8 — радиопередающее устройство; ИР — радиоимпульс, излученный радиосистемой противника; Ис — отраженный от самолета радиоимпульс; Ип — радиоимпульс уводящей помехи
Данная РРПД начинает работать в качестве постановщика уводящей помехи с момента поступления на ее антенну (и радиоприемное устройство 1) радиоимпульса ИС от радиосистемы противника. Этот радиоимпульс с помощью первого смесителя 2 и гетеродина 3 переводится на промежуточную (разностную fP = f0 — fr, гдеf0 — частота заполнения импульса от радиосистемы противника; f — частота радиоколебаний гетеродина) частоту fP.
Радиоимпульс с частотой заполнения fP усиливается в усилителе 4 и в момент времени ti поступает на устройство управляемой задержки 5, которое под воздействием напряжения (линейно- или квадратично-возрастающего), поданного с блока управления 6, формирует временной интервал задержки между входным
и выходным радиоимпульсами устройства 5. Далее частота заполнения fP задержанного радиоимпульса с помощью второго смесителя 7 и гетеродина 3 переносится на первоначальную частоту заполнения f0 радиоимпульса, принятого от радиосистемы противника (в смесителе 7 выполняется операция fP + fr = f0), и данный радиоимпульс (в качестве помехового импульса ИП), пройдя через радиопередающее устройство 8, из антенны излучается в пространство (в направлении радиосистемы противника).
В следующий период повторения импульсов ТП радиосистемы противника описанная работа данной РРПД воспроизводится еще раз, причем формируемый в момент времени t2 временно й интервал задержки xзад(t2), в силу возрастания напряжения с блока управления, оказывается большим, чем временной интервал Tзад (t1). Это означает, что радиосистема противника воспринимает ИП как радиоимпульс, отраженный от удаляющегося (реально несуществующего) самолета, и, по причине большей его амплитуды (по сравнению с амплитудой радиоимпульса ИС, отраженного от самолета-носителя РРПД), подаст соответствующий сигнал системе перехвата.
Рис. 5.44. Структурная схема РРПД с излучением перенацеливающей по дальности помехи (а) и эпюры, поясняющие принцип ее работы (б):
1 — радиоприемное устройство; 2 — делитель частоты; 3 — сумматор; 4 — первый усилитель; 5 — первый преобразователь частоты; 6 — ультразвуковая линия задержки; 7 — второй преобразователь частоты; 8 — второй усилитель; 9 — умножитель частоты; 10 — радиопередающее устройство; ИР — радиоимпульс, излученный радиосистемой противника; Ис — отраженный от самолета радиоимпульс; Ип — радиоимпульс перенацеливающей помехи
Что касается РРПД с излучением активной помехи, перенацеливающей радиосистему противника по дальности, то структурная схема такой РРПД и эпюры, поясняющие принцип ее работы, представлены на рис. 5.43.
Данная РРПД, как и предыдущая, работает по радиоимпульсу ИС, принятому от радиосистемы противника. Частота заполнения f0 указанного радиоимпульса, прошедшего через радиоприемное устройство 1, понижается до частоты заполнения f1в делителе частоты 2. Затем радиоимпульс с частотой заполнения f подается на первый вход сумматора 3 и на первый усилитель 4, с выхода которого поступает на первый преобразователь частоты 5 — в нем частота f1 уменьшается до частоты f2, фаза которой при прохождении через ультразвуковую линию задержки 6 (время задержки в этой линии равно тЗАД) меняется сравнительно мало. Далее происходит обратный процесс: во втором преобразователе 7 частота f2 увеличивается до fb и радиоимпульс с частотой заполнения f усиливается во втором усилителе 8, после чего поступает на второй вход сумматора 3, на первый усилитель 4 и далее на умножитель 9, в котором частота f возрастает до частоты заполнения f0 радиоимпульса, принятого от радиосистемы противника. В итоге, помеховый радиоимпульс Ип, прошедший через радиопередающее устройство 10 и антенну, излучается в пространство (в направлении радиосистемы противника).
Заметим, однако, что помимо подачи на умножитель 9, радиоимпульс с выхода первого усилителя 4 поступает также и в кольцо обратной связи (на первый преобразователь 5 и т. д.). В результате второй радиоимпульс, отделенный от первого временны м интервалом тЗАД, также будет излучаться с антенны.
Таким образом, на вход радиосистемы противника, помимо сравнительно небольшого радиоимпульса ИС, отраженного от самолета-носителя РРПД, поступит целая серия достаточно мощных радиоимпульсов Ип, отделенных друг от друга временны м интервалом тЗАД, которые могут быть интерпретированы получателем информации от радиосистемы противника как отражения от строя самолетов, равномерно расположившихся по дальности.
Таковы примеры РРПД, формирующих имитационные по дальности помехи.
Рассмотрим примеры РРПД, вырабатывающие имитационные по скорости активные помехи.
Принцип их действия аналогичен функционированию имитационных по дальности помех. А именно, смещения спектров помеховых напряжений сходны со смещениями помеховых радиоимпульсов по дальности.
В частности, РРПД с излучением уводящей по радиальной (относительно радиосистемы противника) скорости помехи (рис. 5.3.14) после приема антенной и радиоприемным устройством 1 радиоколебания частоты f0 от радиосистемы противника и выполнения (с помощью амплитудного модулятора 2 и генератора гармонического колебания 3) амплитудной модуляции этого радиоколебания осуществляет смещение частоты Afn(t) указанного радиоколебания. Данная операция происходит в фазовом модуляторе 4, на другой вход которого подается линейно изменяющееся напряжение от генератора пилообразного напряжения 5 (режим работы этого генератора задается блоком управления 6). Поскольку в фазовом модуляторе используется лампа бегущей волны, то пилообразное напряжение осуществляет фазовую модуляцию выходного напряжения блока 4 по закону
= Kt (5.29)
что соответствует формированию частотного сдвига этого напряжения:
(5.30)
Если крутизну K линейно изменяющегося напряжения сделать (по сигналам от блока управления) переменной, то и величина частотного сдвига будет изменяться во времени
(5.31)
что будет соответствовать уводящей по частоте (по радиальной скорости) помехе. Далее непрерывное амплитудно-модулированное напряжение с частотой заполнения fПо(0 = f0 + 
fn(t) через радиопередающее устройство 7 и антенну излучается в сторону радиосистемы противника.
Особенностью рассмотренной РРПД является возможность осуществлять формирование fn0(t) как в большую (относительно f0), так и в меньшую сторону, что соответствует имитации радиооткликов от приближающихся или удаляющихся реально не существующих самолетов.
Сходный способ создания перенацеливающих по скорости помеховых напряжений используется в РРПД (рис. 5.46), также излучающей прицельную помеху.
Рис. 5.45. Структурная схема РРПД, излучающей уводящую по скорости помеху (а),
и спектры радиоколебаний (б):
1 — радиоприемное устройство; 2 — амплитудный модулятор; 3 — генератор гармонического колебания; 4 — фазовый модулятор; 5 — генератор пилообразного напряжения; 6 — блок управления; 7 — радиопередающее устройство
Непрерывное колебание частоты f0 поступает на антенну и после прохождения через радиолокационный приемник 1 подается на совокупность устройств 21, 22,... 2n создания частотных сдвигов 
Построение этих устройств осуществлено так же, как и в предыдущей РРПД (рис. 5.45). В частности, набор линейно изменяющихся напряжений (со значениями крутизны K1, K2,..., KN) вырабатывает многоканальный генератор 3, функционирование которого задается блоком управления 4. Гармонические помеховые колебания с частотами 
складываются в сумматоре 5, и результирующее помеховое напряжение поступает в радиопередающее устройство 6. Далее через антенну эта прицельная помеха излучается в направлении радиосистемы противника.
Поскольку частоты постоянны (это достигается неизменностью K1,
K2,..., KN и, как следствие, сдвигов а излучаемая РРПД прицельная
помеха обладает достаточной мощностью, то устройство извлечения информации в радиосистеме противника воспримет указанную частотную совокупность
как сообщение о наличии в воздушном пространстве N объектов, движущихся с различными радиальными скоростями, в силу чего возникнет проблема перенацеливания системы перехвата на эту (реально не существующую) группу объектов.
б)
Рис. 5.46. Структурная схема РРПД, излучающей перенацеливающую по скорости помеху (а), и спектры радиоколебаний (б):
1 — радиоприемное устройство; 2Л, 22,... 2N — формирователи частотных сдвигов ;
3 — многоканальный генератор линейно изменяющихся напряжений; 4 — блок управления; 5 — сумматор; 6 — радиопередающее устройство
Таковы примеры РРПД, создающих имитационные по скорости активные помехи.
Обратимся к рассмотрению РРПД, вырабатывающих имитационные по углу активные помехи.
Одной из таких РРПД является, например, радиосистема (рис. 5.47), формирующая имитационную по углу помеху.
Радиосистема противника, работающая в импульсном (частота заполнения равна f0) режиме, выполняет круговое сканирование диаграммы направленности по углу с угловой скоростью Ω. Поскольку самолет-носитель РРПД оказывается в пределах сектора сканирования, то на вход сначала антенны РРПД, а затем и радиоприемного устройства 1 поступает пачка радиоимпульсов, промодулиро- ванная по амплитуде указанной диаграммой направленности. Эта пачка далее подается на устройство запоминания частоты 2 (выходное напряжение UУЗП(t) представляет собой последовательность радиоимпульсов) и на амплитудный детектор 3 (выходное напряжение UAД(t) по форме повторяет диаграмму направленности). Анализатор 4 формирует сигналы наличия первого (правого — на рис. 5.47,б) бокового и центрального лепестков диаграммы направленности. Оба этих сигнала вместе с напряжением UАД(t) подаются на первый и второй входы генератора селектирующих импульсов 5, на третий вход которого вводится пороговое напряжение U0. В данном генераторе напряжение UAД(t) сравнивается с порогом U0, в результате чего формируется выходной импульс UГСИ(t), полярность частей которого определяется сигналами с выхода анализатора.
Рис. 5.47. Структурная схема РРПД с излучением уводящей по углу помехи (а) и эпюры напряжений в отдельных точках (б):
1 — радиоприемное устройство; 2 — устройство запоминания частоты; 3 — амплитудный детектор; 4 — анализатор; 5 — генератор селектирующих импульсов; 6 — модулятор; 7 — устройство управляемой задержки; 8 — блок управления; 9 — радиопередающее устройство
Модулятор 6 открывается для прохождения радиоимпульсов UУЗП(t) только той частью импульса UГСИ(t), которая имеет положительную полярность. В результате на выходе модулятора вырабатывается колоколообразная (модулированная по амплитуде) пачка радиоимпульсов, причем максимум этой пачки (пачки помеховых радиоимпульсов) смещен во времени на величину t относительно максимума центрального лепестка диаграммы направленности. Это смещение с учетом угловой скорости сканирования Ω диаграммы направленности создает имитацию местонахождения объекта на угловом направлении, равном Ωt т.
Отметим, что для изменения местоположения максимума имитационной пачки радиоимпульсов вводятся устройство управляемой задержки 7, осуществляющее изменение величины t, и блок управления 8, задающий характер изменения t. Иными словами, в рассматриваемой РРПД вырабатывается уводящая по углу помеха.
Сформированная пачка UПРД(t) помеховых радиоимпульсов (с частотой заполнения f0) поступает с выхода радиопередающего устройства 9 на антенну, после чего излучается в сторону радиосистемы противника, являясь таким образом прицельной помехой.
Рис. 5.48. Структурная схема РРПД с излучением помехи, имитирующей отражения от группы неразрешаемых по угловой координате объектов (а), и эпюры напряжений в отдельных точках (б):
1 — радиоприемное устройство; 2 — устройство запоминания частоты; 3 — амплитудный детектор; 4 — формирователь обратно пропорционального видеонапряжения; 5 — амплитудный модулятор; 6 — радиопередающее устройство
Другим примером РРПД, формирующей активную помеху, которая имитирует отражения от группы неразрешаемых по угловой координате объектов, является радиосистема (рис. 5.48) с использованием так называемого обратно пропорционального видеонапряжения.
Радиосистема противника работает в импульсном режиме (с частотой заполнения импульсов f0), причем диаграмма направленности этой радиосистемы совершает круговое вращение с частотой Ω. Это означает, что на антенну и радиоприемное устройство 1 рассматриваемой РРПД поступит ограниченная во времени последовательность радиоимпульсов, промодулированных по амплитуде указанной диаграммой направленности.
Импульсы с выхода радиоприемного устройства подаются как на устройство запоминания частоты 2, так и на амплитудный детектор 3, вырабатывающий видеонапряжение UАД(t), повторяющее по форме диаграмму направленности радиосистемы противника. Далее видеонапряжение UАД(t), поступает на формирователь 4 обратно пропорционального видеонапряжения UФОП(t), коэффициент усиления K(U) которого выражается соотношением
K(U0) = 
где К0 — постоянный коэффициент.
Тогда на выходе амплитудного модулятора 5 будет сформирована ограниченная во времени последовательность радиоимпульсов UAM(t) с постоянной амплитудой. Эта последовательность длительности т, подаваемая с выхода радиопередающего устройства 6 на антенну и излучаемая в пространство (на частоте за
полнения радиоимпульсов f0), будет представлять собой активную помеху, имитирующую отражения от группы расположенных в пределах углового интервала Ωt и не разрешаемых по углу (реально не существующих) объектов. Данная помеха, поступившая на вход радиосистемы противника, значительно затруднит правильную оценку воздушной ситуации.
Пассивные методы радиоэлектронного противодействия
Пассивные методы радиоэлектронного противодействия подразумевают переизлучение (без использования генераторов) радиосигналов, создаваемых радиосистемой противника, в направлении той же радиосистемы с целью снижения ее эффективности. Эти методы реализуются с помощью специально изготовленных элементов металлизированных поверхностей и особого рода профильных конструкций — так называемых дипольных помех и ложных целей.
Рассмотрим оба этих подразделения.
Дипольными помехами называются пассивные тонкие (десятки микрон) вибраторы, изготовленные из станиолевых лент, алюминиевой фольги, металлизированного стеклянного волокна и т. д. Их размеры подбирают так, чтобы обеспечить наиболее эффективное отражение радиоволн при их облучении. Максимальную величину эффективной площади рассеяния S0 имеют диполи с длиной, близкой к половине длины волны 
0 облучающего радиоколебания, при этом учитывается также и ширина диполя; на практике длина диполя составляет 0,47 
0.
Диполи разных длин собираются в пачки — тогда при их сбрасывании с самолета и рассеивании в пространстве сильные отражения от воздушного облака диполей формируются в достаточно широкой полосе частот f, а именно f 
(0,05...0,15)f0. Для обеспечения большей S0 сбрасывание диполей производится достаточно часто с небольшими интервалами во времени (рис. 5.49).
Рис. 5.49. Динамика рассеяния в пространстве дипольных помех, сбрасываемых с самолета
Выброшенные диполи рассеиваются в пространстве под влиянием турбулентных потоков воздуха, а геометрический центр облака смещается (под действием ветра) и снижается (за счет силы тяжести), причем рассеяние в горизонтальной плоскости обычно больше, чем в вертикальной. В спокойной атмосфере средняя скорость снижения составляет 60…180 м/мин на больших высотах и 25…70 м/мин на малых высотах. Однако диполи могут перемещаться и вверх — при помощи восходящих потоков воздуха и достаточно длительное время находиться во взвешенном состоянии.
Если считать, что одиночный полуволновой диполь может быть равновероятным образом произвольно сориентирован в пространстве относительно направления падающей на него волны, то его средняя эффективная площадь рассеяния равна величине 0,17 20. Если же в сбрасываемой с самолета пачке содержится М
полуволновых диполей, то после их равномерного распределения в пространстве полная эффективная площадь S0 этих диполей составит
S0 = 0,17λ0 2 
M,
где — коэффициент полезного действия сброшенных диполей ( < 100%, так как часть диполей оказывается слипшимися, а дальние диполи отражают слабее, чем ближние).
Что касается средних размеров облака диполей, то для спокойной атмосферы они составляют 400...1000 м (как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях), а при сбрасывании в направлении ветра — около 500 м в горизонтальной плоскости и более 1,5 км в вертикальной плоскости.
Диапазон частот радиосигналов f0, отражаемых от облаков диполей, составляет 250…8000 МГц. При этом, если радиосистема противника работает в метровом диапазоне радиоволн, то для имитации самолета с S0 дипольных помех требуется значительно меньшее количество, чем для выполнения той же задачи в сантиметровом диапазоне. Если, например, λ0 = 10 см, то для имитации самолета с S0 = 10 м2 необходимо выбросить не менее 6 тысяч диполей, а при λ 0 = 0,5 м потребуется не более 235 диполей.
Ложными целями называются искусственные конструкции, которые отражают сигналы, излученные радиосистемой противника в направлении этой же радиосистемы. Данные конструкции размещаются, как правило, на дистанционно пилотируемых летательных аппаратах, планерах, аэростатах, направляемых в зону действия радиосистем противника. Будучи выброшенными в пространство, ложные цели, планируя на парашютах, создают на входе указанных радиосистем такую сигнальную ситуацию, что устройства извлечения информации этих радиосистем вырабатывают признаки массированного налета и размножения строя ударных самолетов. Примерами ложных целей являются уголковые отражатели, линзы Люнеберга, переизлучающие антенные решетки (строящиеся на основе решеток Ван-Атта, рассматривавшихся ранее) и т. д.
Рассмотрим принципы их функционирования более подробно.
Уголковый отражатель (рис. 5.50) состоит из жестко связанных между собой взаимно перпендикулярных металлизированных плоскостей, которые образуют систему из трех зеркал.
Рис. 5.50. Уголковый отражатель:
а — принцип работы; б — ход лучей в трехгранном уголковом отражателе; в — вибрирующая грань
Особенностью уголкового отражателя является переизлучение пришедших на него радиоволн в направлении источника этих радиоволн (рис. 5.50,а). Наиболее интенсивное отражение происходит, когда падающая волна ориентирована
вдоль биссектрисы прямого угла между гранями уголкового отражателя. В этом случае эффективная площадь рассеяния S0 уголкового отражателя с треугольными гранями (рис. 5.50,6) равна
(5.34)
S0 = 4 
, (5.34)
где а — длина ребра; Л0 — длина волны облучающего колебания. Например, если а = 48 см, то S0 при облучении радиосигналом частоты f0 = 10 ГГц будет равна 134 м2, а при f0 = 3 ГГц — 12 м2.
В уголковых отражателях, помимо треугольных граней, используются еще и квадратные грани. Эффективная площадь рассеяния S0 для уголкового отражателя с квадратными гранями равна
S0 = 12 , (5.35)
где а — сторона квадратной грани. Так, при а = 48 см и f0 = 10 ГГц получим S0 = 1206 м2, а для f0 = 3 ГГц значение S0 составит 108 м2. При этом взаимная перпендикулярность граней должна тщательно выдерживаться (отклонение от прямого угла на 1° снижает S0 уголкового отражателя в 5 раз).
Обычно ширина Да = Ар диаграммы направленности уголкового отражателя составляет 25...50°. Для расширения этой диаграммы несколько уголковых отражателей, ориентированных в различные стороны, объединяют в единую конструкцию, либо выполняют вращение уголкового отражателя (или всей единой конструкции).
Чтобы ввести в переизлучаемое на радиосистему противника колебание дополнительный частотный (воспринимаемый как доплеровский) сдвиг, одну из граней уголкового отражателя заставляют вибрировать (рис. 5.50,в). При этом частота вибраций сравнительно невелика — при имитации доплеровского смещения для радиальной скорости реально несуществующего самолета, равной VR = 1000 км/ч, на частоте f0 = 1010 Гц требуется частотное смещение f равное всего 2 кГц.
Небольшая ширина диаграммы направленности является одним из недостатков уголкового отражателя. Этот недостаток в значительной мере устранен в линзе Люнеберга.
Данная линза представляет собой шар из нескольких слоев диэлектрика. Одна из полусфер этого шара покрыта металлическим слоем. Диэлектрическая проницаемость е в приповерхностном слое шара близка к диэлектрической проницаемости воздуха, а по мере продвижения внутрь шара она возрастает. Иными словами, коэффициент преломления n проникшей внутрь шара радиоволны изменяется в зависимости от расстояния r до центра линзы радиусом R0 согласно алгоритму
n= 
(5.36)
из-за чего падающий на линзу параллельный пучок электромагнитных волн фиксируется в одной точке на внутренней металлической поверхности сферы. Сфокусированные электромагнитные волны отражаются и, пройдя в обратную сторону через слои диэлектрика, уходят в виде параллельного пучка в направлении облучающей радиосистемы противника (рис. 5.51,а). При этом ширина диаграммы направленности линзы Люнеберга зависит от размеров металлизированной
поверхности сферы — например, при металлизации четверти сферы указанная ширина составляет 90°; максимальный размер ширины диаграммы направленности достигает 180°.
Что касается эффективной площади рассеяния S0 линзы Люнеберга, то для сферы радиусом R0 эта величина будет равна
S0 = 4 
, (5.37)
Так, например, линза Люнеберга, имеющая радиус R0 = 30 см, облучаемая электромагнитной волной частоты f = 1010 Гц, создаст S0 более 1000 м2.
о
а — ход лучей в линзе с секторной металлизацией; б — линза с экваториальной кольцевой металлизацией; в — ход лучей в линзе с кольцевой металлизацией
Рис. 5.51. Линзы Люнеберга:
a) ход лучей в линзе с секторной металлизацией
б) ход лучей в линзе с экваториальной кольцевой металлизацией
в) ход лучей в линзе с кольцевой металлизацией
Для расширения углового диапазона переизлучения электромагнитных волн используют кольцевую металлизацию сферы (рис. 5.3.20,6). Изменяя положение и ширину кольца, можно формировать различные диаграммы направленности (ход электромагнитных волн в линзе с кольцевой металлизацией показан на рис. 5.3.20,в).
Одной из характеристик линзы Люнеберга является ее масса. Так, линза радиусом R0 = 20 см обладает массой 1,6 кг, а при радиусе R0 = 40 см масса возрастает до 11,6 кг.
Очевидным недостатком линзы Люнеберга является сложность (и, следовательно, дороговизна) ее изготовления.
Переизлучающие антенные решетки (строящиеся на основе рассматривавшихся ранее решеток Ван-Атта), выполненные в пассивном варианте (рис. 5.52), также могут играть роль ложных целей.
Рис. 5.52. Антенная ретрансляционная решетка: 1-6 — диполи; 7 — экран; 8 — коаксиальные кабели
Они представляют собой совокупность приемно-излучающих антенных элементов (например, полуволновых диполей 1-6), закрепленных с шагом 0,5Х0 на экране 7 на расстоянии 0,25Х0 от него и попарно соединенных коаксиальными кабелями 8, имеющими одинаковые электрические длины. При этом электромагнитная волна, принятая диполем 1, будет изучаться диполем 6, и наоборот — электромагнитная волна, поступившая на диполь 6, переизлучится диполем 1. Поскольку электрические длины коаксиальных кабелей одинаковы, то электромагнитные волны, пройдя разные пути, будут излучаться диполями в направлении облучающей данную антенную решетку радиосистемы противника.
Максимальная эффективная площадь рассеяния S0 рассмотренной антенной решетки равна
S0 = 
, (5.38)
где 
— количество полуволновых диполей.
Недостатком данной антенной решетки (помимо достаточной сложности конструкции) является ее настроенность на конкретное значение частоты f0 и, следовательно, малая диапазонность A f.
Общим недостатком, характерным для ложных целей, является их сравнительно малая подвижность в пространстве, вследствие чего отраженные от них радиосигналы могут подавляться в радиосистеме противника с помощью устройств селекции движущихся целей (например, построенных на использовании рассматривавшихся ранее схем череспериодного вычитания). Поэтому на практике нередко используют более дорогой способ перемещения ложных целей в атмосфере — с помощью специальных отстреливаемых ракет.
СИСТЕМЫ
Поиск по сайту: