Отметим, что П =-=-£, , , =-, поэтому Е.. =-!-

4лН 2 240л- ..... R

или £, ----.

В общем случае G=G(a,P)=G(/(a,P), где / (а,Р) - ДНА, тогда в сторону РЛС отражается мощность

На сфере радиуса R около приемной антенны РЛС плотность потока энергии электромагнитного поля отраженного сигнала

отр

Приемная антенна примет сигнал, отраженный от цели.

Здесь Si - активная, или эффективная поверхность приемной антенны; 4л-

При этом на вход приемника придет сигнал

где /72 - КПД фидерного тракта, соединяющего приемную антенну с приемником; С - константа.

Таким образом, эффективная площадь рассеяния (ЭПР) цели представляет собой выраженный в квадратных метрах коэффициент, учитывающий отражающие свойства цели и зависящий от ее конфигурации, электрических свойств ее материала и отношения размеров цели к длине волны. В радиолокационных задачах распознавания и классификации целей переходят к более полной характеристике цели - ее радиолокационному портрету, или так называемой сигнатуре, связанной с геометрическими, физическими и кинематическими свойствами объекта.

Условно принято подразделять цели на точечные, когда /ц 5/? или /ц 5/, и протяженные, когда l >дК или /ц5/, где 5/? и 5 / - размеры элемента разрешения по дальности в радиальном и поперечном (тангенциальном) направлении при используемых параметрах зондирующего сигнала и антенного устройства радиолокатора. Протяженные цели называют также распределенными. Различают элементарные и сложные точечные цели, а протяженные цели делят на поверхностные и объемные.

Пример. Длительность зондирующего импульса т =110 с, ширина диаграммы направленности антенны а о.5Ро.5=2°, максимальный размер цели /ц=15 м. Определить расстояние R до цели, при котором ее можно считать точечной.

Решение

ЬИ =ст /2= 150м при с=3-10 м/с, тогда 6R= /ц и 5/=ao,5/?=Po,s/?= /ц или 510 /ц, поэтому

,1 = J = 4.298.0m.

0,5 /0,5

2.3.1.Точечные цели

Объекты, имеющие правильную геометрическую форму, являются элементарными точечными целями, поэтому их ЭПР можно вычислить теоретически в процессе решения электродинамической задачи рассеяния радиоволн на теле определенной формы. Обычно ЭПР представляется в виде

5о = 4л-/г 4;,r2 Ё. = 5o D (a,P), 11, ь,-

где 5о,пач - максимальная ЭПР; Dfia, Р) - диаграмма неравномерности вторичного излучения, или диаграмма обратного рассеяния ДОР.

В табл. 2.1 приведены ЭПР некоторых объектов простейших форм. Сложные точечные цели, к которым относятся и все реальные цели, имеют ряд особенностей, в первую очередь, сложную ( неправильную ) форму, что не позволяет простыми средствами решить электродинамическую задачу рассеяния электромагнитных волн для теоретического нахождения ее ЭПР.

Из-за сложной формы рассеивающего объекта в точку приема одновременно приходит совокупность парциальных сигналов, отраженных от различных частей или различных локальных центров отражения (ЛЦ) объекта. Эти сигналы имеют случайные фазовые соотношения, так как точки отражения расположены друг относительно друга случайным образом и меняют взаимное расположение в течение времени наблюдения объекта вследствие взаимного движения цели и радиолокатора. При векторном сложении этих сигналов на входе приемника случайность их фаз приводит к флуктуации амплитуды и фазы принимаемого от цели результирующего сигнала. При некоторых положениях ОЛ возникает увеличение результирующей амплитуды - так называемый эффект блестящей точки, соответствующий зеркальному отражению радиоволн от какого-либо элемента цели, а при других положениях - уменьшение амплитуды - провал в ДОР.

Таблица 2.1

Вид объекта

Полуволиовый вибратор

5о() = 0,86Ясо8

о max

Шар металлический / 2?.

S=7rr

5o = 144-V/A

Шар диэлектрический г Гк f 2X

5 =

5 =64

0 - ота\ ~

Прямоугольная пластина

0 =

47г(аЬ)-

Г2;г . asina

fltsmor

osin

bsmfl

Круглая пластина

471 .

rsinO

г%\\лО

cos- О

= 4nrk

2.а 1-2

Выпуклая поверхность с радиусами кривизны Pi и р2