RU184868U1 - Wearable fragmentation explosive device detection device - Google Patents
Wearable fragmentation explosive device detection device Download PDFInfo
- Publication number
- RU184868U1 RU184868U1 RU2018131466U RU2018131466U RU184868U1 RU 184868 U1 RU184868 U1 RU 184868U1 RU 2018131466 U RU2018131466 U RU 2018131466U RU 2018131466 U RU2018131466 U RU 2018131466U RU 184868 U1 RU184868 U1 RU 184868U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frequency
- microwave
- wearable
- detection range
- fragmentation explosive
- Prior art date
Links
- 239000002360 explosive Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title abstract description 11
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 3
- 238000001069 Raman spectroscopy Methods 0.000 claims 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 abstract description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 238000003307 slaughter Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 210000002706 plastid Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D5/00—Safety arrangements
- F42D5/02—Locating undetonated charges
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/08—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области противодействия терроризму и может быть использована в системе защиты объектов. Техническим результатом полезной модели является увеличение дальности обнаружения носимых осколочных взрывных устройств. Поставленный технический результат достигается введением в состав двухчастотного обнаружителя блока перестройки частоты, подключаемого к одному из СВЧ передатчиков и СВЧ приемнику комбинационных частот. За счет изменения частоты зондирующего сигнала осуществляется усиление нелинейных отражательных свойств объекта поиска в виде характерных «всплесков». При этом используются его резонансные свойства, и соответственно увеличивается дальность обнаружения этого объекта. 1 ил.The utility model relates to the field of combating terrorism and can be used in the system of protecting objects. The technical result of the utility model is to increase the detection range of wearable fragmentation explosive devices. The technical result achieved is achieved by introducing a frequency tuning unit into the dual-frequency detector, connected to one of the microwave transmitters and the microwave receiver of combination frequencies. By changing the frequency of the probe signal, the nonlinear reflective properties of the search object are amplified in the form of characteristic “bursts”. In this case, its resonant properties are used, and the detection range of this object accordingly increases. 1 ill.
Description
Полезная модель относится к области противодействия терроризму и может быть использована в системе защиты объектов.The utility model relates to the field of combating terrorism and can be used in the system of protecting objects.
Известно устройство нелинейной радиолокации, разработанное в рамках программы METRA (США) [1]. При облучении металлического объекта (осколочного взрывного устройства и др.) СВЧ электромагнитным полем из-за наличия нелинейной электрической проводимости («туннельного» эффекта) у металлических контактов в спектре отраженного СВЧ сигнала появляется третья гармоника, фиксирующаяся приемником.A device for non-linear radar developed in the framework of the METRA program (USA) [1]. When a metal object (fragmentation explosive device, etc.) is irradiated with a microwave electromagnetic field due to the presence of nonlinear electrical conductivity (“tunnel” effect), the third harmonic appears in the spectrum of the reflected microwave signal at the metal contacts, which is detected by the receiver.
Недостаток данного устройства - низкая эффективность обнаружения из-за малого уровня сигнала на 3-й гармонике наличия собственных гармоник СВЧ передатчика, что снижает дальность обнаружения.The disadvantage of this device is the low detection efficiency due to the low signal level at the 3rd harmonic of the own harmonics of the microwave transmitter, which reduces the detection range.
Наиболее близким к заявленной полезной модели является двухчастотное устройство нелинейной радиолокации, с регистрацией комбинационных частот в спектре отраженного сигнала [2].Closest to the claimed utility model is a two-frequency nonlinear radar device with registration of combination frequencies in the spectrum of the reflected signal [2].
При этом собственные гармоники СВЧ передатчиков не оказывают помехового влияния на процесс обнаружения. Кроме того, более низкие принимаемые комбинационные частоты третьего порядка (ƒпр=2ƒ1,2-ƒ2,1), по сравнению с 3-й гармоникой, обуславливают меньшее шунтирующее влияние емкостей нелинейных металлических контактов объектов поиска, увеличивая этим их отражательные свойства.In this case, the own harmonics of microwave transmitters do not interfere with the detection process. In addition, lower received third-order combination frequencies (ƒ pr = 2ƒ 1,2 -ƒ 2,1 ), in comparison with the 3rd harmonic, cause less shunting effect of capacities of nonlinear metal contacts of search objects, thereby increasing their reflective properties.
Недостатком данного двухчастотного устройства является малая дальность обнаружения металлических объектов, в том числе осколочных взрывных устройств.The disadvantage of this two-frequency device is the short detection range of metal objects, including fragmentation explosive devices.
Скрытно носимое осколочное взрывное устройство представляет собой металлическую пластину, создающуюся из множества контактирующих металлических убойных элементов и расположенную на слое пластида (диэлектрика). Известно, что металлическая пластина обладает резонансными отражательными свойствами, когда ее размеры сравнимы по величине с длиной волны падающего на нее СВЧ поля [3].Hidden wearable fragmentation explosive device is a metal plate, created from many contacting metal slaughter elements and located on a layer of plastid (dielectric). It is known that a metal plate has resonant reflective properties when its dimensions are comparable in magnitude with the wavelength of the microwave field incident on it [3].
Техническим результатом полезной модели является увеличение дальности обнаружения носимых осколочных взрывных устройств.The technical result of the utility model is to increase the detection range of wearable fragmentation explosive devices.
Поставленный технический результат достигается введением в состав двухчастотного обнаружителя блока перестройки частоты, подключаемого к одному из СВЧ передатчиков и СВЧ приемнику комбинационных частот. За счет изменения частоты зондирующего сигнала осуществляется усиление нелинейных отражательных свойств объекта поиска в виде характерных «всплесков». При этом используются его резонансные свойства и, соответственно увеличивается дальность обнаружения этого объекта.The technical result achieved is achieved by introducing a frequency tuning unit into the dual-frequency detector, connected to one of the microwave transmitters and the microwave receiver of combination frequencies. By changing the frequency of the probe signal, the nonlinear reflective properties of the search object are amplified in the form of characteristic “bursts”. In this case, its resonant properties are used and, accordingly, the detection range of this object is increased.
На фиг. 1 показана структурная схема предполагаемого устройства.In FIG. 1 shows a block diagram of the proposed device.
Устройство обнаружения носимых осколочных взрывных устройств (1) содержит СВЧ передающее устройство (2) со стабильной частотой ƒ1, перестраиваемое по частоте ƒ2. СВЧ передающее устройство (3), перестраиваемый по частоте приемник комбинационных частот (4), а также введенный блок перестройки частоты (5).The device for detecting wearable fragmentation explosive devices (1) contains a microwave transmitting device (2) with a stable frequency of ƒ 1 , tunable in frequency of ƒ 2 . A microwave transmitting device (3), a tunable frequency receiver of combination frequencies (4), as well as an introduced frequency tuning unit (5).
Устройство обнаружения носимых осколочных взрывных устройств работает следующим образом:A device for detecting wearable fragmentation explosive devices works as follows:
Узконаправленные лучи СВЧ электромагнитного поля от передающего устройства (2) на стабильной частоте ƒ1 и передающего устройства (3) перестраиваемой по частоте ƒ2 блоком (5) излучается в направлении объекта поиска - осколочного взрывного устройства (1). Отраженный от объекта поиска СВЧ электромагнитный сигнал принимается приемным устройством на комбинационной частоте третьего порядка (4), которая также перестраивается с помощью блока перестройки частоты (5). При этом частоты зондирующих и отраженного сигналов находятся в резонансной области объекта поиска. То есть их длины волн соизмеримы по величине с размерами этого объекта. Это приводит к характерным всплескам амплитуды принимаемого сигнала и, соответственно, к увеличению дальности обнаружения.The narrowly directed rays of the microwave electromagnetic field from the transmitting device (2) at a stable frequency ƒ 1 and the transmitting device (3) tunable in frequency ƒ 2 by the unit (5) are emitted in the direction of the search object - fragmentation explosive device (1). The microwave electromagnetic signal reflected from the search object is received by the receiving device at the third-order combination frequency (4), which is also tuned using the frequency tuning unit (5). In this case, the frequencies of the probing and reflected signals are in the resonance region of the search object. That is, their wavelengths are comparable in magnitude with the size of this object. This leads to characteristic bursts in the amplitude of the received signal and, accordingly, to an increase in the detection range.
С целью подтверждения возможности получения заявленного технического результата был проведен эксперимент в безэховой камере с размерами (3×15 м). Пол камеры и ее стены были покрыты материалом (ТОРА-25). В качестве макетов осколочных взрывных устройств использовались 6 прямоугольных (0,25×0,15 м) и один набор дисковых (∅0,2 м) пластин из различных "убойных" металлических элементов (шарики от шарикоподшипников, гвозди, болты и т.д.). Имитатором ВВ (пластита) служил слой пластилина, в который вдавливались убойные металлические элементы. Вся конструкция обматывалась скотчем [4].In order to confirm the possibility of obtaining the claimed technical result, an experiment was conducted in an anechoic chamber with dimensions (3 × 15 m). The chamber floor and its walls were covered with material (TORA-25). 6 rectangular (0.25 × 0.15 m) and one set of disk (∅0.2 m) plates from various “slaughter” metal elements (balls from ball bearings, nails, bolts, etc.) were used as mock-ups of fragmentation explosive devices. .). A simulator of explosives (plastite) was a layer of plasticine, into which slaughter metal elements were pressed. The whole structure was wrapped with tape [4].
Макет двухчастотной НРЛС включал в себя СВЧ генераторы ГЗ-21, ГЧ-121 (Ра=0,5 Вт), антенны П6-23А (излучающие), П6-31 (приемная) и приемники SMV-8.5. Изменение частот генератора ГЧ-121 и приемника SMV-8.5 осуществлялось вручную. Частота f1 опорного генератора ГЗ-21 составляет 1300 МГц и не менялось при проведении эксперимента. Частота f2 второго генератора ГЧ-121 изменялась дискретно и составляла 1000 МГц, 1050 МГц, 1100 МГц, 1150 МГц. Прием отраженного сигнала на комбинационной частоте 3-его порядка fap=2f2-fl, осуществляли соответственно приемником SMV-8.5 на частотах 700 МГц, 800 МГц, 900 МГц, и 1000 МГц. Установлено, что "всплески" амплитуды принимаемого СВЧ сигнала от объектов поиска достигали 18-25 дБ, что увеличивало дальность их обнаружения в 1,7-2 раза.The layout of the dual-frequency radar included microwave generators GZ-21, GCH-121 (P a = 0.5 W), antennas P6-23A (emitting), P6-31 (receiving) and SMV-8.5 receivers. Frequency changes of the ГЧ-121 generator and the SMV-8.5 receiver were carried out manually. The frequency f 1 of the reference generator GZ-21 is 1300 MHz and did not change during the experiment. The frequency f 2 of the second generator ГЧ-121 varied discretely and amounted to 1000 MHz, 1050 MHz, 1100 MHz, 1150 MHz. Reception of the reflected signal at the 3rd combination frequency f ap = 2f 2 -f l was carried out by the SMV-8.5 receiver at frequencies of 700 MHz, 800 MHz, 900 MHz, and 1000 MHz, respectively. It was established that the “bursts” in the amplitude of the received microwave signal from the search objects reached 18–25 dB, which increased their detection range by 1.7–2 times.
Источники информацииInformation sources
1. Hager R. Harmonic Radar System. IEEE Tr V-AES 12, №2, 1976.1. Hager R. Harmonic Radar System. IEEE Tr V-AES 12, No. 2, 1976.
2. Щербаков Г.Н. Применение нелинейной радиолокации для дистанционного обнаружения малоразмерных объектов. Специальная техника, 1999, №1, с. 34-39.2. Scherbakov G.N. The use of nonlinear radar for remote detection of small objects. Special equipment, 1999, No. 1, p. 34-39.
3. Кобак В.О.. Радиолокационные отражатели. М., Советское радио, 1975, с. 121-1243. Kobak VO. Radar reflectors. M., Soviet Radio, 1975, p. 121-124
4. М. Штейнберг. Заряд для «пояса шахида» // «Русский базар», №17 (417).4. M. Steinberg. The charge for the "martyr's belt" // "Russian Bazaar", No. 17 (417).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018131466U RU184868U1 (en) | 2018-08-31 | 2018-08-31 | Wearable fragmentation explosive device detection device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018131466U RU184868U1 (en) | 2018-08-31 | 2018-08-31 | Wearable fragmentation explosive device detection device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU184868U1 true RU184868U1 (en) | 2018-11-13 |
Family
ID=64325370
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018131466U RU184868U1 (en) | 2018-08-31 | 2018-08-31 | Wearable fragmentation explosive device detection device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU184868U1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2497155C1 (en) * | 2012-06-07 | 2013-10-27 | Григорий Николаевич Щербаков | Method and device to detect antipersonnel explosive devices with contact-wire target sensors |
RU2629914C1 (en) * | 2016-08-16 | 2017-09-04 | Общество с ограниченной ответственностью "АПСТЕК Лабс" | Method for remote luggage inspection in monitored space |
RU2637725C2 (en) * | 2016-05-12 | 2017-12-06 | Михаил Александрович Анцелевич | Detector of radio-controlled explosive devices |
-
2018
- 2018-08-31 RU RU2018131466U patent/RU184868U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2497155C1 (en) * | 2012-06-07 | 2013-10-27 | Григорий Николаевич Щербаков | Method and device to detect antipersonnel explosive devices with contact-wire target sensors |
RU2637725C2 (en) * | 2016-05-12 | 2017-12-06 | Михаил Александрович Анцелевич | Detector of radio-controlled explosive devices |
RU2629914C1 (en) * | 2016-08-16 | 2017-09-04 | Общество с ограниченной ответственностью "АПСТЕК Лабс" | Method for remote luggage inspection in monitored space |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ЩЕРБАКОВ Г.Н. Применение нелинейной радиолокации для дистанционного обнаружения малоразмерных объектов. Специальная техника, 1999, N1, с. 34-39. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9395434B2 (en) | Multitone harmonic radar and method of use | |
US6765527B2 (en) | System and method of radar detection of non-linear interfaces | |
US9588212B1 (en) | Method of calibrating a measurement instrument for determining direction and distance to a source of passive intermodulation (PIM) | |
US10237765B1 (en) | Passive intermodulation (PIM) measuring instrument and method of measuring PIM | |
Caris et al. | Very high resolution radar at 300 GHz | |
RU2614038C1 (en) | Method and device for detecting search objects comprising metal contacts in nonlinear short-range radars | |
CU20140113A7 (en) | THE DOPPLER METEOROLOGICAL RADIOLOCALIZER | |
RU184868U1 (en) | Wearable fragmentation explosive device detection device | |
CN103716102A (en) | Method for building wireless intersystem electromagnetic interference allowance calculation model | |
RU2474839C1 (en) | Method and apparatus for nonlinear radar | |
Martorell et al. | Compact intermodulation radar for finding RF receivers | |
RU184800U1 (en) | Detector of radio-controlled fragmentation explosive devices | |
US10637567B1 (en) | Compact passive intermodulation (PIM) measuring instrument | |
RU2601667C2 (en) | Method of fragmentation explosives detecting | |
Kim et al. | A dual-band FMCW radar for through-wall detection | |
RU2685058C1 (en) | Electromagnetic screen quality evaluation method | |
RU178956U1 (en) | DEVICE FOR DETECTING WEARABLE SHIPPING EXPLOSIVE DEVICES AND FIREARMS | |
GB552260A (en) | Improvements in or relating to radio altimeters | |
RU2402788C2 (en) | Method for detection of hidden radio transmitters | |
Trevor et al. | Notes on propagation at a wavelength of seventy-three centimeters | |
US2786996A (en) | Wave measuring system | |
Bandi et al. | Developing of Multiple-narrowband Antenna to Detect Partial Discharge-emitted Signal under Radio Communication Noise Environment | |
Gruszczynski et al. | Analog coherent detection in application to high-sensitivity nonlinear junction detectors | |
KR102368652B1 (en) | Radio Jamming Apparatus for Explosive Ordnance Disposal | |
Arsalane et al. | Implementation of a simulated model for the evaluation of electromagnetic disturbances in anechoic chamber |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190901 |