Радіолокаційний відбивач

Радіолокаційний відбивач, який містить півсферу з відбиваючим шаром, який відрізняється тим, що півсфера має радіус R1 £ 15l , де l - середня довжина хвилі робочого діапазону опромінюючої радіолокаційної станції, виконана із однорідного діелектрика з коефіцієнтом заломлення n=1,80¸1,98, концентрично закріплена в півсферичній чашці з хвостовиком і з'єднана співвісно за одне ціле діаметральною площиною перерізу з відповідною площиною другої півсфери із такого ж однорідного діелектрика, причому радіус зовнішньої поверхні другої півсфери дорівнює радіусу зовнішньої поверхні чашки, при цьому хвостовик містить наконечник з різьбою для установки в посадочне гніздо носія. (19) (21) a200602337 (22) 03.03.2006 (46) 10.06.2008, Бюл.№ 11, 2008 р. (72) МАЛАШЕНКОВ СЕМЕН ПРОКОПОВИЧ, U A (73) МАЛАШЕНКОВ СЕМЕН ПРОКОПОВИЧ, U A (56) SU 1781746, 15.12.1992 RU 2140690, 27.10.1999 RU 2123168, 10.12.1998 RU 2079939, 20.05.1997 UA 5201, 15.02.2005 SU 1631638, 28.02.1991 RU 2081427, 10.06.1997 RU 2147722, 20.04.2000 DE 3416922, 14.11.1985 JP 56137711, 27.10.1981 3 83059 Проте на практиці не удається реалізувати плавну зміну відносної діелектричної проникності уздовж радіуса лінзи від величини є=1 (діелектрична проникність повітря) на поверхні з поступовим зростанням в наступних шарах до e=2 в центрі лінзи, забезпечивши при цьому, наприклад, необхідні вимоги по механічній міцності і експлуатаційній надійності при високій температурі і аеродинамічному навантаженні у випадку установки відбивача на реактивний снаряд або високошвидкісний літальний апарат. Такі відбивачі звичайно виконують із пінопласту і тому також потрібен обтічник, який буде захищати відбивач від зовнішніх впливів. Крім цього, із зменшенням довжини хвилі електромагнітного випромінювання, поряд із необхідністю зменшення абсолютної товщини шарів-оболонок, установлених концентричне один відносно одного, підвищуються вимоги до точності виконання сферичних поверхней і стають більш жорсткими допуски на відхилення величини є від потрібного значення, що суттєво ускладнює процес виготовлення лінзи і збільшує її трудомісткість, особливо, для короткохвильової частини НВЧ діапазонів. Найбільш близькою до запропонованої конструкції радіолокаційного відбивача по технічній суті і досягаемому результату являється конструкція відбивача радіолокаційних сигналів [А.с. СРСР №1781746 МПК H01Q 15/18, 1992], яка являє собою лінзу Люнеберга з відбиваючим шаром, яка виконана у вигляді розхильчастих від центра діелектричних пластин, при цьому діелектричні пластини виконані однакової товщини, введені діелектричні оболонки змінної товщини, які установлені концентричне один відносно одного з рівним кроком і скріплені з діелектричними пластинами через взаємосполучні прорізи. Конструкція такого відбивача, виконана у вигляді решітчастої структури, дозволяє отримати найбільше наближення до потрібного закону коефіцієнта заломлення уздовж радіуса лінзи. Така конструкція лінзи може бути створена без застосування пінопластів, що дозволяє збільшити механічну міцність і експлуатаційну надійність. Однак така конструкція трудомістка, має високий аеродинамічний опір і також потребує наявності радіопрозорого обтічника. А обтічник, в свою чергу, знижує ЕПР і збільшує масу, трудомісткість і розміри відбивача в цілому. Крім цього, повторність значень ЕПР від виробу до виробу низька через складність конструкції, а це ставить в нерівні умови спостерігачів за цілями. Розробка запропонованого пристрою була спричинена необхідністю створення імітаторів повітряних цілей, які володіють заданими характеристиками з мінімальним розкидом значень ЕПР від виробу до виробу, наприклад, для тренування підрозділів зенітних ракетних комплексів, а також для перевірки радіолокаційної апаратури. Крім забезпечення заданих параметрів ЕПР такий відбивач має обмеження за габаритами, масою і аеродинамічним опором при установці його на носії, який імітує повітряну ціль, наприклад, реактивний снаряд. 4 Завдання, на вирішення якого направлений цей винахід, являється зниження, у порівнянні з прототипом, аеродинамічного опору, габаритів, маси і розкиду значень ЕПР відбивача при одночасному спрощенні конструкції і зниженні трудомісткості його виготовлення. Поставлене завдання вирішується тим, що радіолокаційний відбивач містить півсферу з відбиваючим шаром, згідно з винаходом півсфера радіуса R1£15l, з відбиваючим шаром виконана із однорідного діелектрика з коефіцієнтом заломлення n=1,80...1,98, концентричне закріплена в півсферичній чашці з хвостовиком і з'єднана співвісно за одне ціле з іншою півсферою із такого ж однорідного діелектрика, причому радіус зовнішньої поверхні півсфери R2 дорівнює радіусу зовнішньої поверхні чашки, при цьому хвостовик містить наконечник з різьбою для установки в посадочне гніздо носія, де l - середня довжина хвилі робочого діапазону опромінюючої радіолокаційної станції(РЛС). Завдяки такому виконанню відбивач не містить виступних частин, дренажних отворів, а має обтічну форму з гладкою зовнішньою поверхнею, що забезпечує зниження аеродинамічного опору без використання радіопрозорого обтічника, який, в свою чергу, збільшує габарити і масу відбивача і знижує його ЕПР. Кремнійорганічна композиція з кварцовим наповнювачем, із якої виготовлені монолітні півсфери відбивача, забезпечує задану механічну міцність і термостійкість, а також монолітне виконання виключає нагромадження вологи у відбивачі, яка знижує ЕПР і його механічну міцність. Формування всього відбивача в одній оснастці забезпечує мінімальний розкид параметрів відбивача і мінімальну трудомісткість виготовлення відбивачів. Суть винаходу пояснюється кресленнями, де на Фіг.1 зображений загальний вигляд відбивача, а на Фіг.2 - відбивач, закріплений на носії. Відбивач, зображений на Фіг.1, виконаний із двох монолітних півсфер 1 і 2 з радіусами R1 і R2 відповідно із однорідного діелектрика, наприклад, на основі кремнійорганічної композиції з кварцовим наповнювачем, з'єднаних між собою за одне ціле. Півсфери 1 і 2 з'єднані співвісно шляхом пресування і утворюють сумісно з відбиваючим (електропровідним) шаром 3 і чашкою 4 монолітну діелектричну кулю з гладкою зовнішньою поверхнею. Хвостовик 5 чашки 4 містить наконечник 6 із закріпленою на нім втулкою 7 з різьбою. Чашка, хвостовик і наконечник виконані за одне ціле шляхом формування, наприклад, із склопластика або шляхом виготовлення із металу. При виготовленні із металу (литтям або фрезуванням) відбиваючий шар 3 може бути виключений, а нарізана різьба на наконечнику 6 виключає втулк у з різьбою. На Фіг.2 зображений відбивач 1, закріплений шляхом вкручування в гніздо 2 з різьбою на носії 3. Дослідний зразок запропонованого відбивача у вигляді сфери діаметром 116мм і масою 1,2кг пройшов натурні випробування, які показали, що його ЕПР складає 0,6...1,5м 2 в діапазоні частот від 2 до 18ГГц, сектор ефективного відбиття електромагнітних хвиль у двох площинах відносно поздо 5 83059 вжньої вісі носія складає ±60°. Ме ханічна міцність, термостійкість і аеродинамічні характеристики відповідають заданим вимогам. Відомо, що ЕПР повітряних цілей, наприклад, сучасних винищувачів, крилатих ракет, вертолітів Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 6 коливається у межах 0,3...0,8м 2, головних частин балістичних ракет - від 0,01 до 1,0м 2. Таким чином, використання такого відбивача дозволяє забезпечити імітацію за ЕПР різних повітряних цілей. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601