RU2286585C2 - Method of radiolocation and device for its realization - Google Patents

Method of radiolocation and device for its realization Download PDF

Info

Publication number
RU2286585C2
RU2286585C2 RU2004104749/09A RU2004104749A RU2286585C2 RU 2286585 C2 RU2286585 C2 RU 2286585C2 RU 2004104749/09 A RU2004104749/09 A RU 2004104749/09A RU 2004104749 A RU2004104749 A RU 2004104749A RU 2286585 C2 RU2286585 C2 RU 2286585C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
receive
photoionizing
tesla transformer
transmitter
space
Prior art date
Application number
RU2004104749/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004104749A (en
Inventor
Евгений Александрович Нестеров (RU)
Евгений Александрович Нестеров
Владимир Прокопьевич Сырский (RU)
Владимир Прокопьевич Сырский
Александр Дмитриевич Пахомов (RU)
Александр Дмитриевич Пахомов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт измерительных приборов" (ОАО "НИИИП")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт измерительных приборов" (ОАО "НИИИП") filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт измерительных приборов" (ОАО "НИИИП")
Priority to RU2004104749/09A priority Critical patent/RU2286585C2/en
Publication of RU2004104749A publication Critical patent/RU2004104749A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2286585C2 publication Critical patent/RU2286585C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: radiolocation.
SUBSTANCE: the method lies in the fact that an electromagnetic high-frequency pulse is radiated in the preset direction of the space and received reflected from the target, the mentioned pulse is radiated and received with the aid of a Tesla transformer in the space restricted by a cylindrical surface coaxial with the wavelength, and the conducting channel in the preset direction of the space is produced with the aid of a directed photoionizing ray. The device has transmitter 1, receiver 2, receive-transmit selector switch 3, terminal 5, quantum oscillator 8 of the directed photoionizing ray producing directed conducting channel 10, electroinsulating screen 9, Tesla transformer 7.
EFFECT: provided a high directivity of radiation and reception of the electromagnetic pulse without a massive and expensive antenna; provided concealed operation of the radar, its protection against homing missiles; reduced power and overall dimensions of the transmitter.
4 cl, 4 dwg

Description

Изобретения относятся к области радиолокации, в частности к области активной радиолокации.The invention relates to the field of radar, in particular to the field of active radar.

Известен способ радиолокации, заключающийся в направленном излучении электромагнитной волны с помощью одной направленной антенны, приеме отраженной волны с помощью другой направленной антенны и регистрации принятого сигнала с помощью оконечного устройства (Финкельштейн М.И. Основы радиолокации. - М.: Советское радио, 1973, с.6).A known method of radar, which consists in the directional emission of an electromagnetic wave using one directional antenna, receiving the reflected wave using another directional antenna and registering the received signal using a terminal device (Finkelshtein MI Basics of radar. - M .: Soviet radio, 1973, p.6).

Известный способ реализуется с помощью устройства, содержащего передатчик, первую направленную антенну, вторую направленную антенну, приемник и оконечное устройство. Причем выход передатчика подключен к первой направленной антенне, вход приемника подключен к второй направленной антенне, а его выход подключен к входу оконечного устройства.The known method is implemented using a device containing a transmitter, a first directional antenna, a second directional antenna, a receiver and a terminal device. Moreover, the output of the transmitter is connected to the first directional antenna, the input of the receiver is connected to the second directional antenna, and its output is connected to the input of the terminal device.

В известном способе и устройстве в передатчике формируется мощный высокочастотный электрический сигнал, он поступает на вход первой направленной антенны и в заданном направлении излучается электромагнитная волна. Достигнув цели, она отражается и принимается второй направленной в этом же направлении антенной. Принятый сигнал поступает на вход приемника, усиливается, отфильтровывается и поступает на вход оконечного устройства, где происходит регистрация обнаруженной цели и определение ее параметров.In the known method and device, a powerful high-frequency electrical signal is generated in the transmitter, it is fed to the input of the first directional antenna, and an electromagnetic wave is emitted in a given direction. Having reached the goal, it is reflected and received by the second antenna directed in the same direction. The received signal is fed to the input of the receiver, amplified, filtered and fed to the input of the terminal device, where the detected target is registered and its parameters are determined.

К недостаткам указанного способа и устройства следует отнести необходимость применения двух направленных антенн и их взаимной синхронизации.The disadvantages of this method and device include the need for two directional antennas and their mutual synchronization.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является известный способ и устройство для радиолокации (Финкельштейн М.И. - М.: Советское радио, 1973, с.17). Способ (фиг.1) заключается в том, что формируют мощный высокочастотный электрический импульсный сигнал с помощью передатчика 1, излучают электромагнитный импульс в заданном направлении пространства с помощью направленной антенны 4, которую соединяют с передатчиком на время излучения импульса с помощью переключателя прием-передача 3, принимают отраженный от цели 6 электромагнитный импульс с помощью той же направленной антенны 4, которую подключают на время приема к приемнику 2 с помощью переключателя прием-передача 3, обрабатывают сигнал в оконечном устройстве 5 и регистрируют обнаруженную цель 6.Closest to the proposed invention is a known method and device for radar (Finkelstein MI - M .: Soviet radio, 1973, p.17). The method (Fig. 1) consists in generating a powerful high-frequency electrical pulse signal using a transmitter 1, emitting an electromagnetic pulse in a given direction of space using a directional antenna 4, which is connected to the transmitter for the duration of the pulse emission using a receive-transmit switch 3 receive the electromagnetic pulse reflected from the target 6 using the same directional antenna 4, which is connected at the time of reception to the receiver 2 using the receive-transmit switch 3, the signal is processed terminal device 5 and register the detected target 6.

Наиболее близкое к предлагаемому устройство для радиолокации (фиг.1) содержит передатчик 1, приемник 2, переключатель прием-передача 3, направленную антенну 4 и оконечное устройство 5. При этом выход передатчика 1 подключен к первому входу переключателя прием-передача 3, вход приемника 2 подключен ко второму входу этого переключателя, выход приемника 2 подключен к входу оконечного устройства 5, выход переключателя прием-передача 3 подключен к антенне 4.Closest to the proposed device for radar (figure 1) contains a transmitter 1, a receiver 2, a receive-transmit switch 3, a directional antenna 4 and a terminal device 5. Moreover, the output of the transmitter 1 is connected to the first input of the receive-transmit switch 3, the input of the receiver 2 is connected to the second input of this switch, the output of the receiver 2 is connected to the input of the terminal device 5, the output of the receive-transmit switch 3 is connected to the antenna 4.

К недостаткам наиболее близкого способа и устройства следует отнести:The disadvantages of the closest method and device include:

- необходимость громоздкой, особенно для радиолокаторов низкочастотного диапазона направленной антенны, так как выраженные направленные свойства у антенны появляются тогда, когда ее размеры много больше длины излучаемой электромагнитной волны;- the need is cumbersome, especially for low-frequency radars of a directional antenna, since pronounced directional properties of an antenna appear when its dimensions are much larger than the length of the radiated electromagnetic wave;

- диаграмма направленности антенны имеет сравнительно большой уровень боковых лепестков (до минус 20 дБ). Излучаемая по боковым лепесткам мощность позволяет разведывательным средствам противника обнаруживать радиолокатор с любого направления, ставить активные помехи и, кроме того, наводить на него ракеты для физического уничтожения радиолокатора;- the antenna pattern has a relatively large level of side lobes (up to minus 20 dB). The power radiated from the side lobes allows the enemy reconnaissance equipment to detect the radar from any direction, put active interference and, in addition, direct missiles at it for the physical destruction of the radar;

- мощность принятого антенной отраженного от цели сигнала обратно пропорциональна четвертой степени расстояния до цели. Поэтому требуется передатчик, способный развивать в импульсе мощность порядка мегаватт.- the power of the signal received from the target reflected by the antenna is inversely proportional to the fourth power of the distance to the target. Therefore, a transmitter is required that can develop a power of the order of megawatts in a pulse.

Таким образом, решаемой задачей (техническим результатом) изобретения является:Thus, the solved problem (technical result) of the invention is:

- обеспечение высокой направленности излучения и приема электромагнитного импульса без громоздкой и дорогостоящей антенны;- ensuring a high directivity of radiation and reception of an electromagnetic pulse without a bulky and expensive antenna;

- обеспечение скрытной работы радиолокатора и его защищенности от самонаводящихся ракет;- ensuring the secretive operation of the radar and its protection from homing missiles;

- уменьшение мощности и габаритов передатчика.- reduction of power and dimensions of the transmitter.

Поставленная задача (технический результат) решается тем, что в способе радиолокации, заключающемся в том, что излучают в заданном направлении и принимают отраженный от цели электромагнитный импульс, согласно изобретению излучают в заданном направлении и принимают отраженный от цели электромагнитный импульс по проводящему каналу с помощью преобразователя, а проводящий канал в заданном направлении создают с помощью фотоионизирующего луча.The problem (technical result) is solved in that in the method of radar, which consists in emitting in a given direction and receiving an electromagnetic pulse reflected from a target, according to the invention, radiating in a given direction and receiving an electromagnetic pulse reflected from a target through a conducting channel using a converter and a conductive channel in a given direction is created using a photoionizing beam.

Поставленная задача решается также тем, что преобразователь выполнен в виде трансформатора Тесла.The problem is also solved by the fact that the converter is made in the form of a Tesla transformer.

Поставленная задача решается также тем, что направленный фотоионизирующий луч создают с помощью квантового генератора (лазера) оптического или рентгеновского диапазона.The problem is also solved by the fact that a directed photoionizing beam is created using a quantum generator (laser) of the optical or x-ray range.

Поставленная задача решается также тем, что излучают в заданном направлении и принимают отраженный от цели электромагнитный импульс с помощью проводящего канала, протяженность которого меньше или равна расстоянию до цели.The problem is also solved by the fact that emit in a given direction and receive reflected from the target electromagnetic pulse using a conductive channel, the length of which is less than or equal to the distance to the target.

Поставленная задача (технический результат) решается также тем, что в устройство для радиолокации, содержащее импульсный высокочастотный передатчик, приемник, переключатель прием-передача и оконечное устройство, причем выход импульсного высокочастотного передатчика подключен к первому входу переключателя прием-передача, а вход приемника подключен ко второму входу этого переключателя, выход приемника подключен к оконечному устройству, согласно изобретению введены квантовый генератор направленного фотоионизирующего луча, создающего направленный проводящий канал, электроизолирующий экран, прозрачный для излучения квантового генератора, и трансформатор Тесла, причем электроизолирующий экран установлен соосно с фотоионизирующим лучом между квантовым генератором и одним из выводов вторичной обмотки трансформатора Тесла, этот вывод трансформатора подключен к началу проводящего канала, а выход переключателя прием-передача подключен к первичной обмотке трансформатора Тесла.The task (technical result) is also solved by the fact that in the device for radar, containing a pulsed high-frequency transmitter, a receiver, a receive-transmit switch and a terminal device, and the output of a pulsed high-frequency transmitter is connected to the first input of the receive-transmit switch, and the input of the receiver is connected to the second input of this switch, the output of the receiver is connected to a terminal device, according to the invention, a quantum generator of a directed photoionizing beam is introduced, which creates a directional conductive channel, an electrically insulating screen transparent to the radiation of the quantum generator, and a Tesla transformer, the electrically insulating screen being installed coaxially with the photoionizing beam between the quantum generator and one of the terminals of the secondary winding of the Tesla transformer, this terminal of the transformer is connected to the beginning of the conductive channel, and the output of the receive switch - The transmission is connected to the primary winding of the Tesla transformer.

Поясним сущность заявленного изобретения.Let us explain the essence of the claimed invention.

Для создания проводящего канала в заявленном изобретении предлагается использовать эффект фотоионицации, заключающийся в выбивании электронов с верхних или нижних электронных оболочек атомов при воздействии на них высокоэнергетическими фотонами (Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике. - М.: Наука, 1980, с.368). В частности, таковыми являются фотоны ультрафиолетового и рентгеновского излучения. Кроме того, ионизация среды возможна при ее нагревании излучением оптического диапазона. При этом среда становится проводящей, так как содержит свободные заряды.To create a conductive channel in the claimed invention, it is proposed to use the photoionization effect, which consists in knocking electrons from the upper or lower electron shells of atoms when exposed to high-energy photons (Yavorsky B.M., Detlaf A.A. Physics Handbook. - M.: Science 1980, p. 368). In particular, these are ultraviolet and x-ray photons. In addition, ionization of the medium is possible when it is heated by radiation in the optical range. In this case, the medium becomes conductive, since it contains free charges.

Общеизвестна высокая направленность излучения квантовых генераторов (лазеров), в том числе и рентгеновского диапазона (Элтон, Раймонд. Рентгеновские лазеры. Пер. с англ. - М.: Мир, 1994, с.20). Предлагается использовать излучение таких генераторов для создания проводящего канала в заданном направлении.It is well known that radiation of quantum generators (lasers), including the X-ray range, is highly directive (Elton, Raymond. X-ray lasers. Transl. From English - M .: Mir, 1994, p.20). It is proposed to use the radiation of such generators to create a conductive channel in a given direction.

К созданному проводящему каналу в его начале гальванически или через емкостную связь подключается один из выводов вторичной обмотки трансформатора Тесла, второй вывод этой обмотки остается свободным. При поступлении на первичную обмотку этого трансформатора высокочастотного сигнала, во вторичной обмотке индуцируется электродвижущая сила (ЭДС), которая создает на входе проводящего канала повышенную (пониженную, в зависимости от фазы) плотность зарядов. Благодаря наличию свободных зарядов в проводящем канале в нем возникает бегущая волна повышенной (пониженной) плотности зарядов. Волна зарядов распространяется со скоростью света.At the beginning of the created conducting channel, one of the terminals of the secondary winding of the Tesla transformer is connected galvanically or through capacitive coupling, the second terminal of this winding remains free. When a high-frequency signal arrives at the primary winding of this transformer, an electromotive force (EMF) is induced in the secondary winding, which creates an increased (lowered, depending on the phase) charge density at the input of the conducting channel. Due to the presence of free charges in the conducting channel, a traveling wave of increased (reduced) charge density arises in it. A wave of charges propagates at the speed of light.

Эту волну можно рассматривать как движущийся со скоростью света электрический диполь. Силовые линии этого диполя начинаются и заканчиваются между фазами повышенной и пониженной плотности зарядов (фиг.3) в проводящем канале. Электрическое поле этого скользящего диполя не успевает удаляться от проводящего канала на расстояние более половины длины волны. При этом оно возбуждает в окружающем диполь пространстве вокруг проводящего канала вихревое магнитное поле, которое также не может распространиться от проводящего канала на расстояние более половины длины волны.This wave can be considered as an electric dipole moving at the speed of light. The lines of force of this dipole begin and end between the phases of increased and decreased charge density (Fig. 3) in the conducting channel. The electric field of this sliding dipole does not have time to move more than half the wavelength from the conducting channel. In this case, it excites in the space surrounding the dipole around the conducting channel a vortex magnetic field, which also cannot propagate from the conducting channel to a distance of more than half the wavelength.

Таким образом, одновременно с волной зарядов вдоль проводящего канала распространяется электромагнитная волна. Ее энергия не рассеивается в пространстве благодаря тому, что электрические силовые линии замкнуты на зарядах в проводящем канале. Кроме того, электромагнитная волна толкает вперед волну зарядов, т.е. между зарядами и электромагнитной волной происходит силовое взаимодействие.Thus, simultaneously with the wave of charges along the conducting channel, an electromagnetic wave propagates. Its energy is not dissipated in space due to the fact that electric lines of force are closed on charges in a conducting channel. In addition, an electromagnetic wave pushes forward a wave of charges, i.e. between the charges and the electromagnetic wave there is a force interaction.

Известно, что электромагнитная волна обладает массой и энергией (Тамм И.Е. Основы теории электричества. - М.: Наука, 1976, с.495). Согласно закону Ньютона, силовое взаимодействие предусматривает равенство сил и равенство изменения количества движения. При этом соотношение энергий взаимодействующих масс будет обратно пропорционально их массам. Масса электромагнитной волны ничтожна до сравнению с массой электрона и тем более протона. Поэтому основная энергия будет сосредоточена (будет переноситься) в электромагнитной волне.It is known that an electromagnetic wave has mass and energy (Tamm I.E. Fundamentals of the theory of electricity. - M .: Nauka, 1976, p. 495). According to Newton's law, force interaction provides for the equality of forces and the equality of changes in the amount of movement. In this case, the ratio of the energies of the interacting masses will be inversely proportional to their masses. The mass of an electromagnetic wave is negligible compared to the mass of an electron and, especially, a proton. Therefore, the main energy will be concentrated (will be transferred) in the electromagnetic wave.

Кроме того, равенство изменения количества движения электронов и электромагнитной волны позволяет определить необходимую плотность свободных электронов в проводящем канале для прохождения по нему заданной мощности без отрыва электромагнитного поля.In addition, the equality of the change in the momentum of electrons and the electromagnetic wave makes it possible to determine the necessary density of free electrons in the conducting channel for passing a given power through it without separation of the electromagnetic field.

Пространство, в котором распространяется электромагнитная энергия, ограничено цилиндрической поверхностью вокруг проводящего канала с диаметром, равным длине волны.The space in which electromagnetic energy propagates is limited by a cylindrical surface around a conductive channel with a diameter equal to the wavelength.

Цель представляет собой резко выраженную неоднородность на пути волны зарядов и электромагнитной волны. Достигнув ее, волны отразятся и пойдут в обратном направлении вдоль проводящего канала. Достигнув вторичной обмотки трансформатора Тесла, магнитное поле электромагнитной волны, а также зарядовые токи индуцируют в первичной обмотке этого трансформатора электрический сигнал высокой частоты.The target is a pronounced heterogeneity in the path of the wave of charges and electromagnetic waves. Having reached it, the waves will be reflected and will go in the opposite direction along the conducting channel. Having reached the secondary winding of the Tesla transformer, the magnetic field of the electromagnetic wave, as well as charge currents, induce an electrical signal of high frequency in the primary winding of this transformer.

Таким образом осуществляют излучение в заданном направлении и прием отраженного от цели электромагнитного высокочастотного импульса без отрыва от проводящего канала.Thus, radiation in a given direction and reception of the electromagnetic high-frequency pulse reflected from the target are carried out without interruption from the conducting channel.

Интенсивность фотоионизирующего луча падает по мере удаления от генератора. При этом уменьшается и число выбиваемых свободных электронов. Если мощность квантового генератора фотоионизирующего излучения ограничена, то на некотором расстоянии, меньшем расстояния до цели, количество свободных зарядов будет недостаточно для удержания всей энергии электромагнитной волны на проводящем канале и часть ее постепенно будет излучаться как обычная электромагнитная волна. Однако плотность излученной энергии, излученной в направлении, близком к направлению проводящего канала, будет тем выше, чем длиннее будет излучающий участок проводящего канала. Т.е. автоматически будет формироваться диаграмма направленности на излучение и прием.The intensity of the photoionizing beam decreases with distance from the generator. In this case, the number of knocked out free electrons decreases. If the power of the quantum generator of photoionizing radiation is limited, then at a certain distance less than the distance to the target, the number of free charges will not be enough to hold all the energy of the electromagnetic wave on the conductive channel and part of it will gradually be radiated like a normal electromagnetic wave. However, the density of the radiated energy radiated in a direction close to the direction of the conductive channel will be the higher, the longer the radiating portion of the conductive channel will be. Those. The radiation pattern and reception pattern will be automatically generated.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется следующими чертежами:The invention is illustrated by the following drawings:

на фиг.1 - изображено устройство, реализующее способ - прототип;figure 1 - shows a device that implements the method is a prototype;

на фиг.2 - изображено устройство, реализующее предлагаемый способ;figure 2 - shows a device that implements the proposed method;

на фиг.3 - показан вид зарядовой и электромагнитной волн, распространяющихся по проводящему каналу.figure 3 - shows a view of the charge and electromagnetic waves propagating through the conductive channel.

Рассмотрим реализуемость способа и устройства на конкретном примере.Consider the feasibility of the method and device for a specific example.

Предлагаемый способ осуществляется в следующей последовательности. С помощью передатчика 1 (фиг.2) формируют электрический высокочастотный импульсный сигнал. Одновременно с помощью квантового генератора (лазера) 8 излучают в заданном направлении пространства фотоионизирующий луч и образуют проводящий канал 10. Электрический высокочастотный импульс передатчика 1 подключают на время передачи с помощью переключателя прием-передача 3 к преобразователю 7, выполненному в виде трансформатора Тесла, и с его помощью возбуждают в проводящем канале электромагнитный высокочастотный импульс, распространяющийся по проводящему каналу 10. Отраженный от цели 6 электромагнитный импульс принимают с помощью вторичной обмотки трансформатора Тесла 7, подключают на время приема с помощью переключателя прием-передача 3 вход приемника 2 к первичной обмотке трансформатора Тесла 7 и в виде высокочастотного электрического импульсного сигнала усиливают и отфильтровывают его с помощью приемника 2, а затем с помощью оконечного устройства 5 регистрируют обнаруженную цель.The proposed method is carried out in the following sequence. Using the transmitter 1 (figure 2) form an electric high-frequency pulse signal. At the same time, with the help of a quantum generator (laser) 8, a photoionizing beam is emitted in a given direction of space and form a conductive channel 10. An electrical high-frequency pulse of the transmitter 1 is connected to the converter 7 made in the form of a Tesla transformer using the receive-transmit switch 3 and, with with its help, an electromagnetic high-frequency pulse propagating along the conducting channel 10 is excited in the conductive channel 10. The electromagnetic pulse reflected from the target 6 is received with the help of W the primary winding of the Tesla transformer 7, connect the input of the receiver 2 to the primary winding of the Tesla transformer 7 with a receive-transfer switch 3 to the primary winding of the Tesla transformer 7 and amplify and filter it using the receiver 2, and then use the terminal device 5 to register it detected target.

Устройство, реализующее предлагаемый способ радиолокации (фиг.2), содержит высокочастотный передатчик 1, приемник 2, переключатель прием-передача 3, оконечное устройство 5, трансформатор Тесла 7, квантовый генератор (лазер) направленного фотоионизирующего луча 8, создающего проводящий канал 10, электроизолирующий экран 9, прозрачный для излучения квантового генератора 8.A device that implements the proposed radar method (figure 2), contains a high-frequency transmitter 1, receiver 2, a receive-transmit switch 3, a terminal device 5, a Tesla transformer 7, a quantum generator (laser) of a directional photo-ionizing beam 8 that creates a conductive channel 10, electrically insulating screen 9, transparent to the radiation of a quantum generator 8.

При этом выход передатчика 1 подключен к первому входу переключателя прием-передача 3, вход приемника 2 подключен ко второму входу переключателя 3, а выход приемника 2 подключен к оконечному устройству, выход переключателя прием-передача 3 подключен к первичной обмотке трансформатора Тесла 7, электроизолирующий экран 9 установлен соосно с фотоионизирующим лучом между квантовым генератором 8 и одним из выводов вторичной обмотки трансформатора Тесла 7, который подключен к началу проводящего канала 10.The output of the transmitter 1 is connected to the first input of the receive-transmit switch 3, the input of the receiver 2 is connected to the second input of the switch 3, and the output of the receiver 2 is connected to the terminal device, the output of the receive-transmit switch 3 is connected to the primary winding of the Tesla 7 transformer, an electrically insulating screen 9 is mounted coaxially with the photoionizing beam between the quantum generator 8 and one of the terminals of the secondary winding of the Tesla transformer 7, which is connected to the beginning of the conductive channel 10.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Электрический высокочастотный импульсный сигнал от передатчика 1 проходит через замкнутые на время передачи импульса контакты переключателя прием-передача 3 на первичную обмотку трансформатора Тесла 7, выполняющего роль преобразователя, и индуцирует во вторичной обмотке этого трансформатора ЭДС. Одновременно включается квантовый генератор 8, формирующий направленный фотоионизирующий луч, проходящий сквозь электроизолирующий экран 9 и создающий проводящий канал 10 в заданном направлении пространства. Индуцированная во вторичной обмотке трансформатора Тесла ЭДС через подключенный к проводящему каналу один из выводов возбуждает в проводящем канале электромагнитный высокочастотный импульс, распространяющийся по проводящему каналу 10 до цели 6. Достигнув ее, он отражается и движется в обратном направлении по проводящему каналу 10 и через вторичную обмотку трансформатора Тесла 7 индуцирует в его первичной обмотке импульсный высокочастотный электрический сигнал. Далее этот сигнал поступает через замкнутые на время приема контакты переключателя прием-передача 3 на вход приемника 2, где усиливается и отфильтровывается, и с выхода приемника 2 поступает на оконечное устройство 5, в котором регистрируется обнаруженная цель. Последовательно изменяя направление фотоионизирующего луча, осуществляют обзор заданного сектора пространства и обнаружение находящихся в этом секторе целей. В том случае, когда протяженность проводящего канала меньше расстояния до цели, направленность излучения и приема обеспечивает конечный излучающий отрезок проводящего канала 10.An electrical high-frequency pulse signal from the transmitter 1 passes through the contacts of the receive-transfer switch 3 closed for the duration of the pulse transmission to the primary winding of the Tesla transformer 7, which acts as a converter, and induces an EMF in the secondary winding of this transformer. At the same time, a quantum generator 8 is turned on, forming a directional photoionizing beam passing through the electrically insulating screen 9 and creating a conductive channel 10 in a given direction of space. The EMF induced in the secondary winding of the Tesla transformer through one of the terminals connected to the conducting channel excites an electromagnetic high-frequency pulse in the conducting channel, which propagates through the conducting channel 10 to the target 6. Having reached it, it is reflected and moves in the opposite direction along the conducting channel 10 and through the secondary winding Tesla transformer 7 induces a pulsed high-frequency electrical signal in its primary winding. Further, this signal enters through the contacts of the receive-transmit switch 3, which are closed at the time of reception, to the input of receiver 2, where it is amplified and filtered, and from the output of receiver 2 it goes to terminal device 5, in which the detected target is registered. By sequentially changing the direction of the photoionizing beam, a given sector of space is surveyed and targets located in this sector are detected. In the case when the length of the conductive channel is less than the distance to the target, the directivity of the radiation and reception provides the final radiating segment of the conductive channel 10.

Claims (4)

1. Способ радиолокации, заключающийся в том, что в заданном направлении пространства излучают и принимают отраженный от цели электромагнитный высокочастотный импульс, отличающийся тем, что электромагнитный высокочастотный импульс излучают и принимают с помощью трансформатора Тесла по пространству, ограниченному соосной с проводящим каналом цилиндрической поверхностью, имеющей диаметр, равный длине волны, а проводящий канал в заданном направлении пространства создают с помощью направленного фотоионизирующего луча.1. The method of radar, which consists in the fact that in a given direction of space emit and receive reflected from the target electromagnetic high-frequency pulse, characterized in that the electromagnetic high-frequency pulse is emitted and received using a Tesla transformer in a space limited by a cylindrical surface coaxial with the conducting channel, having a diameter equal to the wavelength, and a conductive channel in a given direction of space is created using a directed photoionizing beam. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что направленный фотоионизирующий луч формируют с помощью квантового генератора оптического или рентгеновского диапазона.2. The method according to claim 1, characterized in that the directional photoionizing beam is formed using a quantum generator in the optical or x-ray range. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что излучают в заданном направлении и принимают отраженный от цели импульс с помощью проводящего канала, протяженность которого меньше или равна расстоянию до цели.3. The method according to claim 1, characterized in that they radiate in a given direction and receive a pulse reflected from the target using a conductive channel, the length of which is less than or equal to the distance to the target. 4. Устройство для радиолокации, содержащее импульсный высокочастотный передатчик, приемник, переключатель прием-передача и оконечное устройство, причем выход передатчика подключен к первому входу переключателя прием-передача, вход приемника подключен ко второму входу этого переключателя, выход приемника подключен к оконечному устройству, отличающееся тем, что в устройство введены квантовый генератор направленного фотоионизирующего луча, создающего проводящий канал, электроизолирующий экран, прозрачный для излучения квантового генератора, и трансформатор Тесла, причем электроизолирующий экран установлен соосно с фотоионизирующим лучом между квантовым генератором и одним из выводов вторичной обмотки трансформатора Тесла, этот вывод подключен к началу проводящего канала, выход переключателя прием-передача подключен к первичной обмотке трансформатора Тесла.4. A device for radar, containing a pulsed high-frequency transmitter, receiver, receive-transmit switch and terminal device, the output of the transmitter connected to the first input of the receive-transmit switch, the input of the receiver connected to the second input of this switch, the output of the receiver connected to the terminal device, characterized the fact that a quantum generator of a directed photoionizing beam is created in the device, which creates a conductive channel, an electrically insulating screen that is transparent to the radiation of a quantum gene a Tesla transformer, and the Tesla transformer, coaxially mounted with a photoionizing beam between the quantum generator and one of the terminals of the secondary winding of the Tesla transformer, this terminal is connected to the beginning of the conductive channel, the output of the transmit-receive switch is connected to the primary winding of the Tesla transformer.
RU2004104749/09A 2004-02-17 2004-02-17 Method of radiolocation and device for its realization RU2286585C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004104749/09A RU2286585C2 (en) 2004-02-17 2004-02-17 Method of radiolocation and device for its realization

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004104749/09A RU2286585C2 (en) 2004-02-17 2004-02-17 Method of radiolocation and device for its realization

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004104749A RU2004104749A (en) 2005-07-27
RU2286585C2 true RU2286585C2 (en) 2006-10-27

Family

ID=35843332

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004104749/09A RU2286585C2 (en) 2004-02-17 2004-02-17 Method of radiolocation and device for its realization

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2286585C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2498339C1 (en) * 2012-03-01 2013-11-10 Олег Петрович Гончаров Active radar method
RU2812227C1 (en) * 2023-06-28 2024-01-25 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ Method for correcting trajectory of dangerous space object

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ФИНКЕЛЬШТЕЙН М.И. Основы радиолокации. - М.: Советское радио, 1973, с.17. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2498339C1 (en) * 2012-03-01 2013-11-10 Олег Петрович Гончаров Active radar method
RU2812227C1 (en) * 2023-06-28 2024-01-25 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ Method for correcting trajectory of dangerous space object

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004104749A (en) 2005-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5963169A (en) Multiple tube plasma antenna
Prather et al. Survey of worldwide high-power wideband capabilities
Borg et al. Plasmas as antennas: Theory, experiment and applications
Ja’afar et al. A reconfigurable monopole antenna with fluorescent tubes using plasma windowing concepts for 4.9-GHz application
Koshelev et al. Ultrawideband radiators of high-power pulses
US6169520B1 (en) Plasma antenna with currents generated by opposed photon beams
US6046705A (en) Standing wave plasma antenna with plasma reflector
US10601125B2 (en) Electrically short antennas with enhanced radiation resistance
CN108736174A (en) Plasma shutter array antenna
Giri et al. An overview of high-power electromagnetic (HPEM) radiating and conducting systems
Rozenberg et al. A THz slot antenna optimization using analytical techniques
RU2286585C2 (en) Method of radiolocation and device for its realization
Scheers et al. The detection of AP mines using UWB GPR
Andreev et al. A combined antenna with extended bandwidth
US20150207226A1 (en) Broadband Electromagnetic Radiators and Antennas
Cloude Ultra-wideband, short-pulse electromagnetics 5
Tevar et al. A review paper on conical corrugated horn antenna
Esser et al. Tunable, electrically small, inductively coupled antenna for transportable ionospheric heating
Lemke et al. Theoretical and experimental investigation of axial power extraction from a magnetically insulated transmission line oscillator
Hussain et al. Aperture-sparsity analysis of ultrawideband two-dimensional focused array
RU2313870C1 (en) Method and device for generating and receiving super-short carrier-free electromagnetic pulsed signals
Nakajima et al. Nondestructive sensor using microwaves from laser plasma by subnanosecond laser pulses
Chiotellis et al. A broadband, Bessel beam radiator
Kutinlahti Antenna for Directive Energy Device Against Drones
Peterkin et al. System Design and Assessment Notes

Legal Events

Date Code Title Description
QA4A Patent open for licensing
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20111216