Методическое пособие 715

-использование маскирующих свойств местности и гидрометеоров;

-применение конструктивных решений, исключающих появление радиолокационных демаскирующих признаков;

-применение технических средств для скрытия действительных и показа ложных объектов;

-использование активных средств маскировки. Сравнительно низкая разрешающая способность

радиолокационных станций позволяет скрывать малоразмерные объекты, используя прием, который невозможно применить в оптической маскировке, а именно, располагая маскируемые объекты поблизости от местных предметов или радиолокационных отражателей на расстояниях, не превышающих разрешающей способности радиолокационных средств. В этом случае отметки от маскируемых объектов сливаются на радиолокационном изображении с отметками от местных предметов или от отражателей.

Снижение радиолокационного контраста объектов может быть достигнуто:

- приданием поверхностям объекта малоотражающих

форм;

-применением радиолокационных масок и экранов;

-применением специальных противорадиолокационных покрытий.

Малоотражающими формами являются такие формы поверхностей, под влиянием которых максимум отраженной электромагнитной энергии отклоняется от направления на приемную антенну радиолокатора или под влиянием которых происходит равномерное или беспорядочное рассеяние зондирующего излучения в различные стороны, в результате чего в сторону приемной антенны радиолокатора отражается небольшая часть падающего излучения.

Наиболее характерной малоотражающей формой, отклоняющей максимум отраженной энергии в сторону от приемника, является наклонная плоскость или пирамида. Для

конуса характерно отклонение максимума диаграммы

251

вторичного излучения от направления на радолокатор и рассеивание отраженной энергии в разные стороны.

На рис. 4.40 приведены сравнительные величины ЭПР простых отражателей, у которых геометрические площади S облучаемых поверхностей равны (1 м2). Наибольшую величинуЦ при равновеликих геометрических размерах имеют объекты, в конструкции которых преобладают плоскостные или цилиндрические поверхности, нормальные к направлению облучения, а также уголковые отражатели. Эти объекты будут хорошо наблюдаться радиолокационными станциями на больших дистанциях. Следовательно, основным условием применения малоотражающих форм является первоочередная замена конструкций, имеющих такие поверхности, коническими, пирамидальными или плоскими с определенным углом наклона к горизонту.

Рис. 4.40. Сравнительные величины ЭПР отражателей различной геометрической формы

Прежде всего, необходимо устранить из конструкции защищаемого объекта уголковые отражатели, которые имеют большие значения ц при малых размерах граней, причем сигналы от таких отражателей на экране индикатора радиолокационной станции получаются устойчивыми. Двугранные и трехгранные уголковые отражатели могут образовываться в сочетании борта корабля и гладкой морской поверхности, а также в сочетании поверхности надстроек и

252

палубы. Поверхности зданий в сочетании с гладкими тротуарами и мостовыми образуют мощные уголковые отражатели с большими размерами граней.

Снижение радиолокационного контраста может быть достигнуто, если вертикальные поверхности защищаемого объекта делать не гладкими, а рельефными (гофрированными). На рис. 4.41 показана такая керамическая пластина, которую предложено использовать для маскировки жилых зданий и промышленных предприятий. В нижнюю часть пластины можно вводить компоненты, поглощающие радиоволны.

Рис. 4.41. Керамическая пластина, рассеивающая падающую на нее энергию радиоволн

Если по конструктивным требованиям невозможно применить на объекте малоотражающие формы, используются радиолокационные маски-экраны, уменьшающие отражательную способность объектов. Кроме того, могут использоваться маски из отражателей радиоволн, создающих помехи радиолокационным средствам разведки.

Радиолокационные маски-экраны представляют собой непрозрачные для радиоволны преграды, которые устанавливаются перед маскируемыми объектами. Скрываемый объект располагается за маской-экраном в области радиолокационной тени и поэтому не обнаруживается.

Простейшим экраном является токопроводящий лист, который устанавливается наклонно к вертикальной стенке маскируемого объекта (здания, дома, стенке причала и т. д.). На рис. 4.42 изображена схема защиты противолокационным экраном подводной лодки, стоящей в базе.

253

Устройство радиолокационных масок-экранов трудоемко. Поэтому они находят применение при заблаговременном выполнении мероприятий по маскировке, проводимых, в частности, в мирное время в приграничной полосе.

Маски-помехи создаются из радиолокационных, преимущественно уголковых, отражателей, которые устанавливаются на местности в определенном порядке. Такие маски могут применяться для скрытия передвижения войск от наземной и воздушной радиолокационной разведки противника, для скрытия мостов и переправ или для изменения очертаний характерных водных радиолокационных ориентиров (рек, озер, морского побережья).

Маска-помеха на индикаторе радиолокационной станции противника может иметь различный вид в зависимости от плотности установки отражателей на местности и разрешающей способности радиолокатора. Если расстояние между отражателями больше разрешающей способности станции, то маска изображается в виде группы световых отметок, в противном случае маска-помеха на индикаторе РЛС имеет вид световой линии или пятна.

Чтобы исключить экранирование отражателей травой, кустарником или местными предметами, их устанавливают над землей, подвешивая на стойках или на специальных опорах. Высота подвеса должна быть не менее 60 , (где - длина волны в радиолокационной станции противника); то есть при длине волны 3,2 см высота подвеса отражатели составляет не менее 2 м. При меньшей высоте диаграмма направленности отражателя в вертикальной плоскости становится сильно изрезанной. Это объясняется тем, что при расположении отражателя над землей радиоволны падают на него с двух направлений: непосредственно от радиолокационной станции и после зеркального отражения от поверхности земли (рис. 4.43).

Возвращение отраженных радиоволн идет по тем же направлениям. У антенны радиолокатора происходит сложение колебаний. Если разность путей, проходимых радиоволнами от

255

отражателя и обратно, будет равна нечетному числу полуволн, то колебания гасятся и отражение от уголка не воспринимается, то есть уголковый отражатель не работает. Наоборот, при четном числе полуволн отражение усиливается. В результате, диаграмма направленности отражателя принимает вид, показанный на рис. 4.43. Предугадать заранее взаимное превышение отражателей маски и радиолокатора противника очень трудно. Поэтому вполне возможно, что диаграмма направленности своим провалом может быть направлена как раз на радиолокатор противника и маска не будет создавать ему никаких помех.

Рис. 4.43. Работа уголкового отражателя, расположенного над землей: а - прохождение лучей; б - диаграмма направленности отражателя при установке на малой высоте

С увеличением высоты подъема отражателя над землей зеркальное отражение от нее становится меньше, изрезанность диаграмм уменьшается и при высоте около 60 Д она принимает нормальную форму. Увеличение высоты установки отражателей сверх указанной величины на эффективность работы маски не влияет. Поэтому, например, если вдоль дороги проходит постоянная линия связи, то отражатели можно крепить к проводам.

Отражатели маски создают эффективную помеху, когда каждый из них обращен своим раскрывом в сторону радиолокационной станции противника.

256

Противорадиолокационные покрытия предназначены для уменьшения интенсивности отражения радиоволн от маскируемых объектов. По принципу действия такие материалы делятся на две группы: поглощающие и интерференционные. Принцип действия поглощающих покрытий заключается в том, что поглощенная энергия радиолокатора преобразуется в другие виды энергии в самом материале, главным образом, в тепловую. Такой процесс объясняется прежде всего наличием у поглощающего материала диэлектрических и магнитных потерь.

Поглощающий материал будет соответствовать своему значению в том случае, если в нем отсутствует отражение электромагнитной волны от внешней поверхности, а энергия, проникающая внутрь такого материала, полностью в нем поглотится. Выполнение этих условий достигается соответствующим подбором диэлектрических свойств материала, в первую очередь комплексной диэлектрической проницаемости и комплексной магнитной проницаемости:

где и - относительные диэлектрическая и магнитная проницаемости;

0 и 0 диэлектрическая и магнитная проницаемости свободного пространства.

Комплексный коэффициент отражения плоской волны от границы раздела внешняя среда - поглощающее покрытие записывается в виде:

257

пространства,

Условием полного поглощения падающей радиоволны покрытием является:

Очевидно, что R=0 при равенстве диэлектрической и магнитной проницаемости материала покрытия, т. е. при =.

По конструктивному выполнению поглощающие материалы разделяются на два основных вида:

-радиопоглощающие покрытия – материалы, которые наносятся на поверхность (как правило, металлическую) защищаемого объекта;

-радиопоглощающие конструкционные материалы. Такие материалы, используемые для сооружения военных или промышленных объектов, сочетают в себе наряду с высокими прочностными характеристиками свойство поглощать радиоволны, излучаемые РЛС.

И к тем и к другим материалам предъявляются следующие требования:

-минимальное отражение радиоволн от защищаемой поверхности;

258

-максимальное поглощение электромагнитных волн;

-широкий диапазон поглощаемой энергией по частоте;

-высокие прочностные характеристики;

-минимальные габариты и вес;

-способность работать в широком интервале положительных и отрицательных температур.

Поглощающие покрытия (рис. 4.44) обеспечивают уменьшение отражения в некотором диапазоне радиоволн. Они могут быть однослойными и многослойными. Многослойное покрытие обычно состоит из нескольких слоев материала с малой диэлектрической проницаемостью и поглощающих пленок, расположенных между слоями; увеличение числа слоев, и, следовательно, толщины покрытия приводит к уменьшению энергии отраженных радиоволн и расширению диапазонности его действия.

Диэлектрик

ощающие

пленки

Рис. 4.44. Радиопоглощающий материал – один из видов многослойного поглощающего материала (разрез)

С целью увеличения площади «соприкосновения» поглощающего покрытия с электромагнитной радиоволной на практике широко применяются покрытия с так называемыми «геометрическими неоднородностями», в виде периодически повторяющихся пирамид и конусов. Наличие неровностей на поверхности покрытия приводит к тому, что электромагнитная энергия радиоволны, которая не преобразовывалась в тепловую в материале покрытия, диффузно рассеивается неровностями, а

259

следовательно, и интенсивность остаточного излучения, распространяющегося в направлении на радиолокационную станцию разведки, снижается.

Размеры пирамид или гофр определяют диапазонные свойства поглощающих покрытий. Если их высота больше или соизмерима с длиной волны падающей радиоволны, то ее отражение от поверхности покрытия будет носить диффузионный характер. Если длина волны падающего сигнала много больше высоты неровностей, то отражение будет происходить по зеркальному закону.

В интерференционных покрытиях эффект снижения ЭПР защищаемого объекта достигается за счет взаимного ослабления волн, отраженных от поверхности объекта и поверхности покрытия, в результате интерференции. Взаимное ослабление двух волн будет происходить, если между ними будет сдвиг по фазе на /2 (или ). Для этого необходимо выполнить следующее условие:

где - коэффициент поглощения радиоволны за одно прохождение покрытия в прямом и обратном направлении;

R – модуль коэффициента отражения покрытия.

260