CN105652251A - 一种小口径分布式角反射器组合结构 - Google Patents
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Abstract
本发明属于微波技术领域，涉及对传统的角反射器结构的改进设计。一种低成本小口径分布式角反射器组合结构，它由两个形状相同的角反射器组合结构左右平面镜像对称分布。每一个角反射器组合结构由上下两部分组成，这两部分上下平面镜像对称贴合。这种组合式角反射器结构通过对传统的圆板反射器进行组合设计，能在宽角域内实现强雷达回波，同时又具有口径小、重量轻、结构紧凑、易于加工、成本低廉的优点，在雷达系统追踪，海洋监测活动等大目标模拟上具有广阔的实用价值和应用前景。
Description
技术领域
本发明属于微波技术领域，涉及对传统的角反射器结构的改进设计。
背景技术
在现代雷达对抗中，为了迷惑敌方雷达，降低敌方雷达对我高价值目标的探测概率；为了混扰真假目标，干扰敌攻击武器的打击精度；为了改变环境特征，干扰与敌方制导武器和战场环境信息处理系统，往往需要以较小的反射体模拟体积较大、散射较强的目标，以达到提高目标生存能力的目的，通常选用角反射器结构或龙伯球来实现。
角反射器是由两块或三块金属平板相互正交而构成的凹形结构，当其受到入射电磁波照射时，其强雷达回波源于凹形结构内的二次或三次反射，因此当电磁波入射角度发生变化时，回波能量急剧下降，因此，传统角反射器的强回波角域较窄，严重影响了其应用。
龙伯球是一种可以把大角度入射电磁波平行的发射回去的广角全向型反射器，可以在宽角域内产生较大的雷达回波。但是由于龙伯球设计难度大，制造工艺过于复杂，且成本昂贵，严重制约了其广泛应用。
发明内容
(1)发明创造的目的
对传统的角反射器结构进行改进设计。通过对传统角反射器进行组合设计，解决了传统角反射器结构雷达强回波角域窄的问题，使其易于在宽角域内实现强回波。
(2)技术方案
一种低成本小口径分布式角反射器组合结构，它由两个形状相同的角反射器组合结构左右平面镜像对称分布。每一个角反射器组合结构由上下两部分组成，这两部分上下平面镜像对称贴合。
每一个角反射器组合结构的上部分由三个相互垂直、完全一样且中心点重合的圆柱侧截面交叉而成，构成八个凹形结构，最上面的凹形结构的轴线为竖直方向，三个圆柱侧截面的下端被水平面截断，被水平面截去的圆柱侧截面占其长轴方向长度的5％-10％。
所说的圆柱侧截面是一个圆柱，被一个与圆柱轴线有夹角的平面相切而成的平面。
最上面的一个凹形结构为圆板角反射器，侧上部的三个凹形结构为侧上角反射器，侧下部的三个凹形结构为侧下角反射器。
所述的圆柱轴线与平面的夹角为30度-40度。
(1)发明创造的优点和用途
这种组合式角反射器结构通过对传统的圆板反射器进行组合设计，能在宽角域内实现强雷达回波，同时又具有口径小、重量轻、结构紧凑、易于加工、成本低廉的优点，在雷达系统追踪，海洋监测活动等大目标模拟上具有广阔的实用价值和应用前景。
附图说明
图1是分布式角反射器组合结构三维视图；
图2是角反射器组合结构A三维视图；
图3分布式角反射器组合结构顶视图；
图4是分布式角反射器组合结构的仿真结果，其中横轴表示入射波入射角度，纵轴表示
分布式角反射器组合结构的RCS。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明。
参见图1，一种低成本小口径分布式角反射器组合结构，它由两个形状相同的角反射器组合结构α和β左右平面镜像对称分布，角反射器α和β相距距离为d。每一个角反射器组合结构由上下两部分A和B组成，这两部分在水平面O上下平面镜像对称贴合。
每一个角反射器组合结构的上部分A由三个相互垂直、完全一样且中心点重合的圆柱侧截面1交叉而成，构成八个凹形结构。最上面的凹形结构的轴线2为竖直方向，三个圆柱侧截面1的下端被水平面O截断，被水平面O截去的圆柱侧截面占其长轴方向长度的7.8％，所说的圆柱侧截面1是一个直径为360mm的圆柱，被一个与圆柱轴线夹角为35度的平面相切而成的平面。
最上面的一个凹形结构为圆板角反射器3，侧上部的三个凹形结构为侧上角反射器5，侧下部的三个凹形结构为侧下角反射器5。
在角反射器组合结构α的上部分A中，圆板角反射器1位于结构的顶端，开口沿着轴线2朝上，圆板角反射器1的排布位置可以保证这种结构在轴线2方向上的雷达回波最强，三个侧上角反射器4的开口沿着竖直轴线2侧向偏上，可以保证在竖直轴线2一周的侧上方向产生强的雷达回波，三个侧下角反射器5的开口沿着竖直轴线2侧向偏下，可以保证在竖直轴线2一周的侧下方向产生强的雷达回波，
在角反射器组合结构α的上下部分A和B沿着垂直于轴线的平面O镜像对称，可以满足在入射波方向的全向上均产生强的雷达回波。
本发明的工作原理是：当敌方雷达波照射到组合式角反射器结构上时，由于结构本身是由多个角反射器组合构成的，且每个角反射器的开口方向不同，开口朝向覆盖了结构的正向、侧向以及后向，在组合式角反射器的正向、侧向及后向均能产生量值较高的强雷达回波，因此，结构能在很宽的角域范围内产生强雷达回波。
具体实施例
分布式角反射器组合结构如图1、图2及图3所示。整个结构中的金属板厚度为1mm，角反射器组合结构α和β相距5.5m，每个角反射器组合结构口径大小为360mm，用密度为2.7g/cm3的铝板进行制作，总重量为小于5.1kg。图4给出了这种组合式角反射器的RCS曲线仿真结果。
这一方案对传统角反射器进行组合设计，通过对角反射器组合结构的分布式排布，解决了传统角反射器雷达回波角域窄的问题，并且本结构简单紧凑，口径小，重量轻，易于加工，造价低廉，有很高的工程应用价值。
Claims (2)
1.一种小口径分布式角反射器组合结构，其特征是，它由两个形状相同的角反射器组合结构左右平面镜像对称分布；每一个角反射器组合结构由上下两部分组成，这两部分上下平面镜像对称贴合；
每一个角反射器组合结构的上部分由三个相互垂直、完全一样且中心点重合的圆柱侧截面交叉而成，构成八个凹形结构，最上面的凹形结构的轴线为竖直方向，三个圆柱侧截面的下端被水平面截断，被水平面截去的圆柱侧截面占其长轴方向长度的5％-10％；所说的圆柱侧截面是一个圆柱，被一个与圆柱轴线有夹角的平面相切而成的平面；
最上面的一个凹形结构为圆板角反射器，侧上部的三个凹形结构为侧上角反射器，侧下部的三个凹形结构为侧下角反射器。
2.如权利要求1所述的一种小口径分布式角反射器组合结构，其特征是，所述的圆柱轴线与平面的夹角为30度-40度。
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Publications (2)
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| CN105652251A true CN105652251A (zh) | 2016-06-08 |
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- 2014-11-20 CN CN201410670448.4A patent/CN105652251B/zh active Active
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