RU2622783C1 - Cover target - Google Patents
Cover target Download PDFInfo
- Publication number
- RU2622783C1 RU2622783C1 RU2016102054A RU2016102054A RU2622783C1 RU 2622783 C1 RU2622783 C1 RU 2622783C1 RU 2016102054 A RU2016102054 A RU 2016102054A RU 2016102054 A RU2016102054 A RU 2016102054A RU 2622783 C1 RU2622783 C1 RU 2622783C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- waveguide
- wavelength
- subband
- rod
- smallest
- Prior art date
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41J—TARGETS; TARGET RANGES; BULLET CATCHERS
- F41J2/00—Reflecting targets, e.g. radar-reflector targets; Active targets transmitting electromagnetic or acoustic waves
- F41J2/02—Active targets transmitting infrared radiation
Landscapes
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к военной технике, а именно к конструкциям ложных целей, предназначенных для отвлечения средств радиоэлектронного вооружения от действительной цели, что увеличивает вероятность преодоления цели противоракетной обороны (ПРО) противника.The invention relates to military equipment, namely, to designs of false targets designed to divert electronic weapons from a real target, which increases the likelihood of overcoming the enemy’s missile defense (ABM) target.
Известны ложные цели, выполненные в виде дипольных отражателей, которые изготавливают из проводящих нитей длиной полволны, на дискретные значения длин волн (Теоретические основы радиолокации под редакцией Я.Д. Ширмана. М., Советское радио, 1970). Из диполей формируют облака на внеатмосферном участке траектории, которые маскируют цель на дискретных значениях длин волн, но не могут имитировать цель по ее сигнальным характеристикам, что является их недостатком.False targets are known, made in the form of dipole reflectors, which are made of conductive filaments of half a wavelength, to discrete values of wavelengths (Theoretical Foundations of Radar edited by Ya.D. Shirman. M., Sovetskoe Radio, 1970). Clouds form in the extra-atmospheric part of the trajectory from dipoles, which mask the target at discrete wavelengths, but cannot imitate the target according to its signal characteristics, which is their drawback.
Известна конструкция ложной цели, выполненная в виде трехгранного уголкового отражателя, принятая за прототип изобретения (Теоретические основы радиолокации под редакцией Я.Д. Ширмана. М., Советское радио, 1970). Ложная цель содержит трехгранный уголковый отражатель. Прототип имеет узкий рабочий диапазон длин волн ±20%, что является его недостатком.The known design of a false target, made in the form of a trihedral corner reflector, adopted as a prototype of the invention (Theoretical foundations of radar edited by Ya.D. Shirman. M., Soviet Radio, 1970). The false target contains a trihedral corner reflector. The prototype has a narrow operating wavelength range of ± 20%, which is its drawback.
Признак прототипа, совпадающий с признаком изобретения, - отражатель.The sign of the prototype, which coincides with the sign of the invention, is a reflector.
Технический результат изобретения - увеличение диапазона рабочих длин волн ложной цели.The technical result of the invention is an increase in the range of working wavelengths of a false target.
Технический результат изобретения достигается за счет выполнения ложной цели (ЛЦ) в виде диэлектрической антенны с сетчатым отражателем.The technical result of the invention is achieved by fulfilling a false target (LC) in the form of a dielectric antenna with a mesh reflector.
Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.
На фиг. 1 представлен осевой разрез ложной цели (ЛЦ), где введены обозначения: 1 - диэлектрический стержень; 2 - волновод; 3 - сетчатый отражатель (СО).In FIG. 1 shows an axial section of a false target (LC), where the notation is introduced: 1 - dielectric rod; 2 - waveguide; 3 - mesh reflector (CO).
На фиг. 2 представлена конструкция СО 3, где обозначены: b - размер квадратных ячеек сетки; d - диаметр круглого волновода.In FIG. 2 shows the design of CO 3, where are indicated: b - the size of the square mesh cells; d is the diameter of the circular waveguide.
Технический результат изобретения достигается за счет того, что ложная цель содержит: антенну 1, волновод 2 и СО 3 (фиг. 1).The technical result of the invention is achieved due to the fact that the false target contains: antenna 1, waveguide 2 and CO 3 (Fig. 1).
Ложная цель выполнена в виде круглого диэлектрического стержня, заостренного на конце, плотно вставленного цилиндрической частью в закороченный круглый волновод до его торца. На расстоянии половины наименьшей длины волны λ1/2 в волноводе первого, длинноволнового поддиапазона, в цилиндрической части стержня сделан сквозной поперечный разрез, в который плотно и соосно вставлен плоский отражатель. Отражатель выполнен из сетки тонких проводников с квадратными ячейками, размер которых b меньше половины наименьшей длины волны λ1/2 в волноводе первого поддиапазона волн и равен половине наибольшей длины волны λ2/2 в волноводе второго, коротковолнового поддиапазона. Длины волн λ1/2 и λ2/2 удовлетворяют неравенству:The false target is made in the form of a round dielectric rod, pointed at the end, tightly inserted by the cylindrical part into the shorted round waveguide to its end. At a distance of half the smallest wavelength λ 1/2 in the waveguide of the first, long-wave subband, a through cross-section is made in the cylindrical part of the rod, into which a flat reflector is tightly and coaxially inserted. The reflector is made of thin mesh wires with a square mesh size b which is less than half the smallest wave length λ 1/2 in the waveguide and the first sub-band wave is half the greatest wavelength λ 2/2 in the second waveguide, the short-wavelength sub-band. Wavelengths λ 1/2 and λ 2/2 satisfy the inequality:
λ2/2=b<λ1/2,lambda 2/2 = b <λ 1/2,
где λ1 - наименьшая длина волны в волноводе первого, длинноволнового поддиапазона длин волн;where λ 1 - the smallest wavelength in the waveguide of the first, long-wavelength subband wavelengths;
λ2 - наибольшая длина волны в волноводе второго, коротковолнового поддиапазона длин волн;λ 2 - the largest wavelength in the waveguide of the second, short-wave sub-range of wavelengths;
b - размер квадратных ячеек сетчатого отражателя.b - the size of the square cells of the mesh reflector.
Стержень 1 выполнен из диэлектрического материала с малыми потерями (тангенс угла потерь меньше 10-3), например полистирола или фторопласта. Длина цилиндрической части диэлектрического стержня равна длине волновода. Длина L конической части стержня больше четверти длины волны в воздухе, наименьшей длины волны λ01 первого, длинноволнового поддиапазона ЛЦ.The rod 1 is made of a dielectric material with low losses (the loss tangent is less than 10 -3 ), for example, polystyrene or fluoroplastic. The length of the cylindrical part of the dielectric rod is equal to the length of the waveguide. The length L of the conical part of the rod is more than a quarter of the wavelength in air, the smallest wavelength λ 01 of the first long-wavelength subband of the LC.
СО 3 выполнен в виде плоской круглой сетки из тонких проводников с размером квадратных ячеек b и диаметров, равным диаметру волновода (фиг. 2). Наибольшая длина волны в волноводе второго поддиапазона λ2 равна 2b.CO 3 is made in the form of a flat round grid of thin conductors with a square mesh size b and diameters equal to the diameter of the waveguide (Fig. 2). The longest wavelength in the waveguide of the second subband λ 2 is 2b.
Ширину диаграммы направленности ЛЦ по половинной мощности 2θ° оценивают по формулеThe width of the radiation pattern of the LC at half power 2θ ° is estimated by the formula
где λср - средняя длина волны в выступающей из волновода части стержня длиной L.where λ cf is the average wavelength in the part of the rod protruding from the waveguide of length L.
Длина наибольшей, критической волны λс в круглом волноводе низшего порядка (основной волны) равна:The length of the largest critical wave λ c in a circular waveguide of the lowest order (main wave) is:
где d - минимально допустимый диаметр волновода.where d is the minimum allowable diameter of the waveguide.
Длина волны в волноводе λ со стержнем из диэлектрического материала, с относительной диэлектрической проницаемостью ε, равна:The wavelength in the waveguide λ with a rod of dielectric material, with a relative permittivity ε, is equal to:
λо - длина волны в воздухе.λ about - the wavelength in the air.
Максимальное значение ЭПР ЛЦ, при значении длины волн λ0 в воздухе, диаметре волновода и СО, равном d, и коэффициенте усиления антенны k, определяют по формулеThe maximum value of the EPR of the LC at a wavelength of λ 0 in air, the diameter of the waveguide and CO equal to d, and the antenna gain k, is determined by the formula
где - ЭПР СО;Where - ESR WITH;
d - диаметр волновода и СО;d is the diameter of the waveguide and CO;
λ0 - длина волны, в воздухе;λ 0 is the wavelength in air;
k - коэффициент усиления антенны по мощности.k is the antenna gain in power.
Формулы (2-5) заимствованы из книги Саусворта Дж. К. «Принципы и применения волноводной передачи», М., «Советское радио, 1955»).Formulas (2-5) are borrowed from the book of Southworth J. K. "Principles and applications of waveguide transmission", M., "Soviet Radio, 1955").
Алгоритм расчета эффективной поверхности рассеяния (ЭПР) ЛЦ, по заданным значениям наименьшей длины волны первого поддиапазона длин волн и наибольшей длине волны второго поддиапазонаThe algorithm for calculating the effective scattering surface (EPR) of the LC, according to the given values of the smallest wavelength of the first subband of wavelengths and the largest wavelength of the second subband
1. Задают значение наименьшей длины волны λ01 в воздухе первого поддиапазона.1. Set the value of the smallest wavelength λ 01 in the air of the first subband.
2. По значению длины волны λ01 в воздухе определяют наименьший допустимый диаметр волновода d, со стержнем, через критическую длину волны λс в круглом волноводе, для волны низшего порядка (основной волны) (3).2. Using the value of wavelength λ 01 in air, determine the smallest permissible waveguide diameter d, with a rod, through the critical wavelength λ s in a circular waveguide, for a lower-order wave (main wave) (3).
3. Рассчитывают значение наименьшей длины волны λ1 в волноводе, со стержнем (4).3. Calculate the value of the smallest wavelength λ 1 in the waveguide, with the rod (4).
4. По значениям длин волн λ1 и λ2, определяют размер квадратной ячейки b сетки СО 3 (1).4. According to the wavelengths λ 1 and λ 2 , determine the size of the square cell b of the grid CO 3 (1).
5. По значению наибольшей длины волны λ2 в волноводе второго поддиапазона, рассчитывают ее длину в воздухе λ02 (4).5. By the value of the largest wavelength λ 2 in the waveguide of the second subband, calculate its length in air λ 02 (4).
6. Максимальные значения ЭПР ЛЦ рассчитывают по значениям длин волн λ01 и λ02 (5).6. The maximum values of the ESR of the LC are calculated from the wavelengths λ 01 and λ 02 (5).
Расчет ЭПР ЛЦ на длинах волн λ01 и λ02 воздухеCalculation of the EPR of a LC at wavelengths λ 01 and λ 02 in air
1. Значение наименьшей длины волны первого поддиапазона λ01 в воздухе выбирают, например, равной 20 см.1. The value of the smallest wavelength of the first subband λ 01 in air is selected, for example, equal to 20 cm
2. По значению длины волны λ01 определяют наименьший допустимый диаметр волновода d со стержнем, через критическую длину волны λс в круглом волноводе, определяют по формуле (2)2. By the value of the wavelength λ 01 determine the smallest allowable diameter of the waveguide d with the rod, through the critical wavelength λ s in the circular waveguide, determine by the formula (2)
d=λc/l,71d = λ c / l, 71
Для длины волны в воздухе λ01=20 см, диаметр волновода d должен быть не меньше λс/1,71=20 см/1,71=12 см.For a wavelength in air of λ 01 = 20 cm, the diameter of the waveguide d must be at least λ s / 1.71 = 20 cm / 1.71 = 12 cm.
3. По формуле (3) рассчитывают значение наименьшей длины волны λ1 в волноводе со стержнем, которая равна:3. By the formula (3) calculate the value of the smallest wavelength λ 1 in the waveguide with the rod, which is equal to:
λ1=1,84⋅λc⋅λ01/π⋅d√ε=1,84⋅1,71⋅20 см/π⋅√2,5=63 см/π⋅√2,5=63 см/3,14π⋅1,58=13 см.λ 1 = 1.84⋅λ c ⋅λ 01 / π⋅d√ε = 1.84⋅1.71⋅20 cm / π⋅√2.5 = 63 cm / π⋅√2.5 = 63 cm / 3.14π⋅1.58 = 13 cm.
4. По заданному значению наибольшей длины волны λ02 второго поддиапазона в воздухе, например 15 см, рассчитывают ее значение λ2 в волноводе по формуле (4)4. For a given value of the largest wavelength λ 02 of the second subband in the air, for example 15 cm, calculate its value λ 2 in the waveguide according to the formula (4)
λ2=l,84⋅λc⋅λ02/π⋅d√ε=1,84⋅1,71⋅15 см/π⋅√ε=47,2 см/3,14⋅1,58=9,5 см.λ 2 = l, 84⋅λ c ⋅λ 02 / π⋅d√ε = 1.84⋅1.71⋅15 cm / π⋅√ε = 47.2 cm / 3.14⋅1.58 = 9, 5 cm
5. По значениям λ1 и λ2(1) определяют размер квадратной ячейки b сетки СПО:5. The values of λ 1 and λ 2 (1) determine the size of the square cell b of the grid STR:
λ2/2=b<λ1/2 или 4,75=b<6,5 см.λ 2/2 = b <λ 1/2 or 4,75 = b <6,5 cm.
6. По формуле (5) рассчитывают максимальные значения ЭПР ЛЦ по значению длины волн λ0 в воздухе и коэффициенте усиления антенны k=2:6. According to the formula (5), the maximum values of the EPR of the LC are calculated from the value of the wavelength λ 0 in air and the antenna gain k = 2:
, ,
ЭПР ЛЦ на наименьшей длине волны λ01 первого поддиапазона в воздухе равна:The ESR of the LC at the shortest wavelength λ 01 of the first subband in air is:
ЭПР ЛЦ на наибольшей длине волны λ02 второго поддиапазона в воздухе равна:The ESR of the LC at the longest wavelength λ 02 of the second subband in air is:
. .
При необходимости равенства значений ЭПР и их выравнивают путем нанесения на торец волновода радиопоглощающего материала с коэффициентом отражения по мощности (в примере в 4,5 раза).If necessary, equal EPR values and they are aligned by applying to the end of the waveguide a radio-absorbing material with a power reflection coefficient (4.5 times in the example).
Для того чтобы просочившаяся часть энергии волн первого поддиапазона была отражена торцом волновода синфазно отражению от СО 3, расстояние до торца волновода должно быть равно половине длины волны λ1/2=6,5 см. Длины волн второго поддиапазона короче 2b, проходят через СО, отражаются от торца волновода и выходят через СО обратно. Путем изменения размера квадратных ячеек b регулирую максимальную длину волны второго поддиапазона.In order for the leaked part of the wave energy of the first subband to be reflected by the end of the waveguide in-phase to reflection from CO 3, the distance to the end of the waveguide should be equal to half the wavelength λ 1/2 = 6.5 cm. The wavelengths of the second subband shorter than 2b pass through CO, are reflected from the end of the waveguide and exit through CO back. By changing the size of the square cells b, I adjust the maximum wavelength of the second subband.
Отличительные признаки формулы изобретенияFeatures of the claims
Ложная цель выполнена в виде круглого диэлектрического стержня, заостренного на конце, плотно вставленного цилиндрической частью в закороченный круглый волновод до его торца, причем на расстоянии половины наименьшей длины волны λ1/2 в волноводе первого длинноволнового поддиапазона, от торца волновода в цилиндрической части стержня сделан сквозной поперечный разрез, в который плотно и соосно вставлен плоский отражатель, выполненный из сетки тонких проводников с квадратными ячейками, размер которых b меньше половины длины наименьшей длины волны λ1/2 первого поддиапазона волн в волноводе и равен половине наибольшей длины волны второго, коротковолнового поддиапазона λ2/2, длины волн λ1/2 и λ2/2 удовлетворяют неравенству:The false target is made in the form of a round dielectric rod, pointed at the end, tightly inserted by the cylindrical part into the shorted round waveguide to its end, and at a distance of half the smallest wavelength λ 1/2 in the waveguide of the first long-wave subband, from the end of the waveguide in the cylindrical part of the rod a transverse cross-section through which a flat reflector made of a grid of thin conductors with square cells whose size b is less than half the smallest length ins wavelength λ 1/2 first sub-band wave in the waveguide, and is half the wavelength of the second greatest short wave subband λ 2/2, the wavelength λ 1/2 and λ 2/2 satisfy the inequality:
λ2/2=b<λ1/2,lambda 2/2 = b <λ 1/2,
где λ1 - наименьшая длина волны в волноводе первого, длинноволнового поддиапазона длин волн;where λ 1 - the smallest wavelength in the waveguide of the first, long-wavelength subband wavelengths;
λ2 - наибольшая длина волны в волноводе второго, коротковолнового поддиапазона длин волн;λ 2 - the largest wavelength in the waveguide of the second, short-wave sub-range of wavelengths;
b - размер квадратных ячеек сетчатого отражателя.b - the size of the square cells of the mesh reflector.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016102054A RU2622783C1 (en) | 2016-01-22 | 2016-01-22 | Cover target |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016102054A RU2622783C1 (en) | 2016-01-22 | 2016-01-22 | Cover target |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2622783C1 true RU2622783C1 (en) | 2017-06-20 |
Family
ID=59068502
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016102054A RU2622783C1 (en) | 2016-01-22 | 2016-01-22 | Cover target |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2622783C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1989006338A1 (en) * | 1988-01-04 | 1989-07-13 | The Commonwealth Of Australia | Infrared signature control mechanism |
US6300895B1 (en) * | 1994-05-02 | 2001-10-09 | Thomson-Csf | Discreet radar detection method and system of implementation thereof |
RU2247922C2 (en) * | 1999-11-18 | 2005-03-10 | Метал Сторм Лимитед | False target |
UA39431U (en) * | 2008-10-03 | 2009-02-25 | Институт Технической Механики Нан Украины И Нка Украины | Optical cover target |
RU2399014C2 (en) * | 2008-10-21 | 2010-09-10 | Николай Евгеньевич Староверов | Ghost target for anti-aircraft missiles with ir-guidance |
RU2538413C1 (en) * | 2013-07-24 | 2015-01-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт машиностроения" (ФГУП ЦНИИмаш) | False target |
-
2016
- 2016-01-22 RU RU2016102054A patent/RU2622783C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1989006338A1 (en) * | 1988-01-04 | 1989-07-13 | The Commonwealth Of Australia | Infrared signature control mechanism |
US6300895B1 (en) * | 1994-05-02 | 2001-10-09 | Thomson-Csf | Discreet radar detection method and system of implementation thereof |
RU2247922C2 (en) * | 1999-11-18 | 2005-03-10 | Метал Сторм Лимитед | False target |
UA39431U (en) * | 2008-10-03 | 2009-02-25 | Институт Технической Механики Нан Украины И Нка Украины | Optical cover target |
RU2399014C2 (en) * | 2008-10-21 | 2010-09-10 | Николай Евгеньевич Староверов | Ghost target for anti-aircraft missiles with ir-guidance |
RU2538413C1 (en) * | 2013-07-24 | 2015-01-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт машиностроения" (ФГУП ЦНИИмаш) | False target |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Arora et al. | SRR superstrate for gain and bandwidth enhancement of microstrip patch antenna array | |
Mallik et al. | Design of a novel two-rectangular U-shaped double negative metamaterial | |
Kushwaha et al. | An UWB fractal antenna with defected ground structure and swastika shape electromagnetic band gap | |
Tareq et al. | Simple half-wave dipole antenna analysis for wireless applications by CST microwave studio | |
Ajith et al. | Improved ultra-wide bandwidth bow-tie antenna with metamaterial lens for GPR applications | |
Parchin et al. | Gain improvement of a UWB antenna using a single-layer FSS | |
Nayak et al. | Design and simulation of compact UWB Bow-tie antenna with reduced end-fire reflections for GPR applications | |
Fakharian et al. | A capacitive fed microstrip patch antenna with air gap for wideband applications | |
Baskey et al. | Design of metamaterial based structure for the radar cross section reduction of a microstrip antenna | |
Naoui et al. | Metamaterials microstrip patch antenna for wireless communication RFID technology | |
RU2622783C1 (en) | Cover target | |
Paul et al. | A novel miniaturized coplanar waveguide fed tapered slot ultra wide band Vivaldi antenna for microwave imaging applications | |
Ranga et al. | Enhanced gain UWB slot antenna with multilayer frequency-selective surface reflector | |
Bayat et al. | A high gain miniaturised patch antenna with an epsilon near zero superstrate | |
Ng et al. | Gain enhancement of microstrip patch antenna using low loss negative refractive index metamaterial superstrate | |
RU2612350C1 (en) | False target | |
Razi et al. | Fabry perot cavity antenna based on capacitive loaded strips superstrate for X-band satellite communication | |
Gautam et al. | Design of gain enhanced stacked rectangular dielectric resonator antenna for C-band applications | |
Islam et al. | A compact spectacles shaped patch antenna for UWB applications | |
Kannan et al. | Boresight gain enhancement of a dielectric resonator antenna using a metasurface lens | |
Kaur et al. | Band stop and band pass frequency selective surface with miniaturized element in low frequencies | |
Wang et al. | Design of dual-band frequency selective surface for antenna RCS reduction | |
Can et al. | Radar cross section reduction of a plate with textile-based single negative metamaterial | |
Devapriya et al. | Dual resonant microstrip patch antenna using metamaterial planar structures for S band and C band applications | |
Sharma et al. | Analysis of Metasurface Unit Cell Geometry on Wideband THz Antenna Design |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210123 |