2. Отражающие свойства объектов

Если облучаемый объект по своим электрическим параметрам (например, проводимости, диэлектрической постоянной) существенно отличается от этих же параметров среды распространения радиоволн, то в нем возникают токи СВЧ, создающие вторичное (переизлучаемое) поле. Часть этой энергии снова попадает в антенну НРЛС.

Отражающие свойства объектов влияют на дальность радиолокационного обнаружения. Зависят, в основном, от материала объекта, его формы и размера, от длины облучаемой волны.

Количественно отражающие свойства объекта оцениваются эффективной поверхностью отражения (ЭПО) объекта.

ЭПО – это некоторая условная (эквивалентная) площадка Sэ, которая, будучи помещенной, на облучаемый объект перпендикулярно направлению распространения падающей СВЧ радиоволны, создает на входе приемника НРЛС плотность потока

мощность плотностью П1. (Падающая плотность мощности

Рис.2.1

Только часть этой энергии попадает обратно в антенну НРЛС плотность мощности, которой определяется уравнением

где: G - коэффициент направленного действия антенны,

Из полученного уравнения видно, что для определения ЭПО необходимо знать расстояние до цели, а также падающий и отраженный поток мощности.

ЭПО относительно легко можно вычислить для объектов простых форм – металлического листа, шара, уголкового отражателя. При этом допускается, что они выполнены из однородного идеально проводящего материала (то есть – не имеют потерь).

ЭПО сложных объектов – судов, навигационных знаков и других целей определяется только экспериментально.

2. Плоский металлический лист, размеры которого значительно

больше длины волны λ и он расположен перпендикулярно направлению распространения радиоволны:

– Sэ = 196250 м2.

При отклонении угла облучения от нормали ЭПО резко уменьшается. В этом случае она определяется уравнением вида:

где a- сторона облучаемой плоскости, α- угол облучения. 3. Уголковый отражатель со стороной a (см. рис.2.2).

Для увеличения интенсивности отражения малоразмерных объектов (например - буев, вех и др.) в достаточно большом секторе облучения применяются искусственные уголковые отражатели.

Рис.2.2.

AOB BOC AOC , приблизительно равна площади мнимого шестиугольника, вписанного во внешний контур отражателя,

Sэ=104,7м2. Если необходимо усилить интенсивность отражения во всех направлениях, то уголковые отражатели устанавливают группами (по окружности).

На рис.2.3 изображен пятиугольный комплект отражателей, смонтированных на буе.

Рис.2.3. Комплект отражателей, смонтированных на буе

Существенное значение имеет точность выполнения и жесткость конструкции уголковых отражателей. Например, отклонение

внешнего края плоскостей отражателя на λ/3 от теоретического значения уменьшает мощность отраженного сигнала примерно на

50%.

4. Шар радиусом R .

а) При R››λ Sэ=πR2.

б) При R‹‹λ, что характерно для капель дождя, тумана и других

2.2. ЭПО групповых объектов

Групповыми называются такие объекты, которые находятся и облучаются в пределах разрешающей площадки (см. уравнение 12).

В этом случае принимаемые отраженные сигналы представляют собой совокупность нескольких отраженных сигналов, отличающихся друг от друга по фазе и амплитуде, при этом их фазы и амплитуды могут между собой суммироваться или вычитаться.