Главная - Литература

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 [15] 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82

определить эффективную ширину маскируемой области, т. е. ширину той части полосы помех, в пределах которой выполняется неравенство (2.3.8). Принимая знак равенства между правой и левой частями последнего выражения и решая получившееся таким образом уравнение относительно х = 0,5 Ln, получаем

bB = 4[Dxtln-®-- • (2.3.9)

График, приведенный на рис. 2.20, иллюстрирует зависимость La от t.

Дифференцируя выражение (2.3.9) по аргументу DJ и приравнивая нулю значение получившейся производной, можно определить величину (DJ)M соответствующую максимальному значению ширины маскируемой области LDM. Сама величина LDM определяется путем подстановки (Dxt)u в (2.3.9) и оказывается равной

1 rta3Ms ЧЛпСТи

Ьпм = -:-f--- • (2.3.10)

т/2ея кпод лц&п Гп

Отсюда следует, что максимальное значение ширины маскируемой области пропорционально количеству пачек диполей, сбрасываемых на участке сти/2, эффективной поверхности рассеяния развернувшейся пачки Msojr\N и дальности до прикрываемой цели. Эта ширина обратно пропорциональна ЭПР цели и коэффициенту подавления РЛС. Она не зависит от коэффициентов турбулентной диффузии атмосферы, которыми определяется время, необходимое для того, чтобы ширина маскируемой области достигла своего максимального значения.

При DJ > (DJ)M разлет диполей в направлении, перпендикулярном оси полосы, продолжается. Вследствие этого продолжает уменьшаться плотность отражателей в областях, пространственно прилегающих к оси полосы помех, и ширина маскируемой области уменьшается. Спу-


Рис. 2.20.

стя определенный промежуток времени полоса окажется настолько «размытой», что потеряет свои маскирующие свойства, т. е. ширина маскируемой области станет равной нулю. «Время жизни» полосы помех можно определить, если положить в выражении (2.3.9) La = 0 и решить его относительно DJ. Выполнив такое решение, получим

(В,0о = ( п/ °*- •

Интересно отметить, что «время жизни» полосы помех в в раз превосходит тот промежуток времени, в течение которого ширина маскируемой области (при условии /п > > баз) достигает своего максимального значения. Рассмотренное здесь «время жизни» полосы диполей имеет смысл лишь при условии, что отражатели, снижаясь в среднем со скоростью 1-4,5 м/с, не упали на землю.

2.4. ПАССИВНЫЕ ИМИТИРУЮЩИЕ ПОМЕХИ

Пассивные имитирующие помехи создаются с помощью ложных целей, радиолокационных ловушек и дипольных отражателей. Особенностью помех этого класса является то, что для их создания используется энергия электромагнитных волн зондирующих сигналов подавляемой РЛС. Как правило, с помощью пассивных имитирующих помех создаются радиолокационные образы целей.

Ложные цели осуществляют имитацию движущихся реальных целей. В качестве ложных целей могут служить различные макеты реальных целей. Для имитации самолетов применяют ракеты, оснащенные стартовыми или маршевыми двигателями, наличие которых позволяет осуществлять автономный, управляемый или неуправляемый полет в течение длительного времени (до нескольких десятков минут). Чтобы ракета-ложная цель - создавала такой же по интенсивности и спектру сигнал, как и имитируемый объект, она оборудуется соответствующими пассивными ретрансляторами.

Ложные цели применяются в основном для противодействия РЛС обнаружения и целераспределения и вызывают дезориентацию операторов РЛС, перегрузку вычислительных устройств системы целераспределения, увеличение



времени на опознавание образа целей, отвлечение ударных средств на поражение ложных целей.

В отличие от ложных целей радиолокационные ловушки предназначаются для срыва автоматического сопровождения цели РЛС или головкой самонаведения управляемой ракеты. Применение ловушки приводит к срыву атаки управляемой ракеты или к значительному промаху снаряда, безопасному для прикрываемого самолета. Чтобы обеспечить переключение системы наведения (самонаведения) снаряда на ловушку, ее ЭПР должна быть несколько больше ЭПР прикрываемого объекта. Увеличение ЭПР ловушек достигается установкой на них пассивных переизлучателей электромагнитной энергии (уголковых и линзовых отражателей, пассивных решеток и др.)

Радиолокационные ловушки могут быть буксируемыми и сбрасываемыми. Последние, в свою очередь, делятся на неуправляемые и управляемые. Буксируемая ловушка имеет небольшой вес, обтекаемую форму и в момент опасности выпускается с прикрываемого объекта с помощью стартового приспособления (лебедка с тонким тросом).

Сбрасываемые неуправляемые ловушки служат для защиты самолетов и ракет. Они не имеют двигателей и представляют собой пассивные переизлучатели, обладающие большей эффективной площадью рассеяния, чем прикрываемый объект, подвергающийся атаке. В простейшем случае ловушкой может служить линза Люнеберга или пачка дипольных отражателей. С самолета пачки дипольных отражателей выбрасываются специальным автоматом периодически с интервалом Ти. ЭПР раскрывшейся пачки больше ЭПР цели. Интервал Гп выбирается из условия попадания цели и ближайшего к ней облака помех в объем разрешения РЛС.

Перенацеливание ракеты на ловушку, создаваемую облаком дипольных отражателей, происходит за счет перехода на автосопровождение облака диполей сначала системой АСД, а затем и системой АСН. Недостатком сбрасываемых неуправляемых ловушек являютвя значительные отличия их скорости и ускорения от аналогичных параметров реальной цели. Эти отличия могут быть использованы для селекции ловушек по соответствующим информационным и сопутствующим признакам. В сбрасываемых управляемых ловушках устранение этого недостатка достигается

применением двигателей, которые обеспечивают управляемый полет и более плавный увод следящих стробов.

При создании имитирующих помех для изменения ЭПР целей могут применяться противорадиолокационные покрытия и устройства управления переизлучаемой энергией [24]. Противорадиолокационными покрытиями называются материалы со специальными свойствами. Эти материалы при нанесении на отражающие поверхности существенно снижают их радиолокационную наблюдаемость. Принцип действия покрытий основан на явлениях интерференции и поглощения электромагнитных волн в слоистых средах.

По принципу действия различают интерференционные, поглощающие и комбинированные противорадиолокационные покрытия. Интерференционные покрытия снижают интенсивность переизлучаемой энергии за счет взаимодействия двух и более когерентных пучков электромагнитных волн, прошедших различные пути распространения от цели до приемника РЛС. Покрытия, обеспечивающие снижение ЭПР цели в результате значительного поглощения падающих волн, называются поглощающими. На практике находят применение комбинированные покрытия, эффект действия которых вызывается интерференцией и поглощением падающих и отражающих волн. Комбинированные покрытия позволяют снизить коэффициент отражения в несколько десятков раз в широком диапазоне частот (более октавы).

Пассивные имитирующие помехи могут быть отфильтрованы на основе сопоставления параметров вектора - признаков помехи с аналогичными характеристиками полезного сигнала. При этом возникает задача опознавания образа цели. Вид спектра, мощность помехи, скорость движения и ускорение цели могут часто служить отличительным признаком пассивных имитирующих помех от полезных сигналов.



Глава 3

ВЗАИМНЫЕ ПОМЕХИ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ

УСТРОЙСТВ

3.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ВЗАИМНЫХ ПОМЕХАХ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ

В современных условиях радиоэлектронные устройства широко используются в самых различных, часто практически не связанных друг с другом областях человеческой деятельности. При этом увеличивается мощность излучаемых сигналов, улучшается чувствительность приемных устройств, расширяются спектры модулирующих сигналов, в связи с чем возрастают полосы пропускания приемных устройств.

Освоенный диапазон радиочастот уже в настоящее время «перегружен» излучениями радиотехнических систем, работающих в различных радиосетях и создающих взаимные помехи, уровень которых непрерывно повышается. Интенсивность этих помех подчас оказывается настолько высокой, что нормальное функционирование приемной аппаратуры становится невозможным. К тому же как приемные, так и передающие устройства радиотехнических систем помимо основных (рабочих) всегда имеют неосновные (паразитные) частотные каналы излучения и приема, а антенны этих устройств помимо основных всегда имеют боковые лепестки диаграммы направленности. Поэтому взаимные помехи могут возникать как в системах, работающих на несовпадающих, подчас достаточно далеко разнесенных друг от друга частотах, так и в системах, имеющих неперекрывающиеся по основным лепесткам диаграммы направленности антенн.

Условия работы радиоприемников часто существенно ухудшаются из-за воздействия помех, порождаемых различного рода электрическими системами и установками, не имеющими своим назначением излучение электромагнитной энергии. Такими установками являются электродвига-

тели, которые содержат искрящие контактные группы, системы зажигания двигателей внутреннего сгорания, линии электропередачи, аппараты дуговой сварки и т. д. Уровень подобных помех (получивших название индустриальных) различен в разных областях земного шара и существенно колеблется в зависимости от времени года и суток. Он поддается лишь сугубо приближенному прогнозированию, но имеет устойчивую тенденцию к росту. Уже в настоящее время в большинстве районов этот уровень превышает уровень естественных шумов атмосферного и космического происхождения и накладывает ограничения на возможности реализации высокочувствительных приемных каналов радиотехнической аппаратуры.

Современные условия работы радиоэлектронных средств (РЭС) привели к возникновению проблемы их электромагнитной совместимости (ЭМС). Существо этой проблемы сводится к изысканию возможностей создания РЭС с совокупностью свойств, определяемых, прежде всего, характеристиками паразитных каналов излучения и приема, структурой спектра рабочего сигнала, а также условий, характеризуемых размещением РЭС на местности, разносом по рабочим частотам, временным регламентированием работы, при которых не возникало бы помех, нарушающих функционирование других РЭС и, в то же время, обеспечивалось нормальное протекание процессов в своих приемных каналах.

Естественно, что успешное решение проблемы ЭМС может быть осуществлено лишь в том случае, когда уровень индустриальных помех в месте размещения РЭС не будет чрезмерно большим. Поэтому важной является задача регламентации и отыскания путей уменьшения уровня индустриальных помех. Решение задач ЭМС связано также с повышением общего уровня помехозащищенности приемных устройств радиотехнической аппаратуры. Однако в силу ряда специфических особенностей проблема ЭМС имеет и самостоятельное значение.

Задача обеспечения электромагнитной совместимости РЭС не является новой. Вопрос о рациональном использовании радиочастотных диапазонов и нормирование допустимых уровней радиоизлучений как по основным, так и паразитным каналам решался давно. Разработаны общесоюзные нормы на стабильность частот и интенсивность побочных и внеполосных излучений передающих устройств, допустимые уровни индустриальных помех, ширину спектров излу-

4 Ззк. 5$з 97



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 [15] 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82



0.001