6.2.3. Уменьшение ЭПР защищаемых объектов

Для уменьшения отражения электромагнитной энергии при работе активной РЛС защищаемому объекту придают малоотражающую форму и применяют поглощающие и интерференционные противорадиолокационные покрытия (технология «Стеле»).

Малоотражающие формы объектов. Интенсивность отражения от объекта уменьшается, если в конструкции отсутствуют площадки и детали, нормаль к поверхности которых совпадает с направлением на радиолокатор. Кроме того, для снижения интенсивности отражений можно применять экраны специальной формы для временного прикрытия цели, а поверхность объекта делать рельефной для рассеяния падающих радиоволн в сторону от направления их прихода.

Можно управлять и ДОР объекта, если, например, покрыть его поверхность металлизированным изоляционным материалом. Покрытие и поверхность, разделенные изоляцией, образуют конденсатор, и, подключая к нему индуктивность и сопротивление, можно создать колебательный контур. Этот контур можно настраивать на частоту падающих радиоволн и изменять ДОР объекта для уменьшения переизлучение в сторону источника радиоволн.

Поглощающие противорадиолокационные покрытия, уменьшая отражение радиоволн, превращают энергию падающих на объект радиоволн в тепловую. Отражение радиоволн, падающих на материал покрытия из свободного пространства, зависит от коэффициента отражения

где волновые сопротивления свободного пространства и покрытия.

Выражая коэффициент отражения через относительные диэлектрическую и магнитную проницаемости материала покрытия, где диэлектрическая и магнитная постоянные свободного пространства, получаем

Следовательно, чтобы необходим материал покрытия с что является условием полного поглощения радиоволн. Этому условию удовлетворяют ферромагнетики и вещества с большими потерями, представляющие собой смесь частиц поглощающего вещества с изолирующим из немагнитного диэлектрика. Такие однослойные покрытия хорошо поглощают волны дециметрового и метрового диапазонов. В сантиметровом диапазоне эффективны многослойные покрытия с переменными от слоя к слою параметрами (рис. 6.1, а). Для уменьшения отражения от границы первого слоя и увеличения площади покрытия используют рельефные поверхности из набора конусов или пирамид с углами при вершине Коэффициент отражения таких покрытий в диапазоне длин волн см не превышает 1%.

Применение интерференционных противорадиолокационных покрытий. Эти покрытия имеют толщину, при которой ЭПР объекта снижается из-за взаимного ослабления радиоволн, отразившихся от поверхности покрытия и поверхности объекта (рис. 6.1, б).

Для получения такого эффекта необходимо, чтобы волны складывались в противофазе, поэтому толщина слоя покрытия должна быть равна нечетному числу четвертей длины волны:

Рис. 6.1. Примеры защитных покрытий

длина волны в покрытии; толщина покрытия, выраженная в четвертях длины волны.

Если обозначить через поглощение при прямом и обратном прохождении покрытия, то необходимо, чтобы Интерференционные покрытия работоспособны в узком диапазоне радиоволн и при небольшом отклонении направления прихода радиоволн от нормали к поверхности покрытия. Поскольку такое покрытие должно поглощать энергию радиоволн, в него обычно добавляют ферромагнетики. Для расширения диапазона частот, на которых эффективны эти покрытия, их делают многослойными, причем толщину каждого слоя выбирают из условия поглощения радиоволн определенной длины.

Например, в диапазоне см покрытие имеет поглощение около 0,1%. Общий недостаток противорадиолокационных покрытий - их узкополосность.