Радиопоглощающее устройство

 

Использование: радиолокационная маскировка наземных объектов. Сущность изобретения: в гибкую опору в виде сетки вплетены ленты из полимерного пленочного материала. Определены размер ячеек сетки и ширина лент, шаг вплетения лент, толщина сетки с вплетенными лентами, а также поверхностное сопротивление и жесткость полимерного пленочного материала. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к радиолокационной маскировке наземных объектов и может быть использовано в виде накидок или масок-перекрытий для снижения радиолокационной заметности объектов на фоне земли.

Известно радиопоглощающее устройство в виде гибкого шиповидного листа, выполненного из ткани (А. Я. Шнейдерман. Радиопоглощающие материалы. "Зарубежная радиоэлектроника", N 2, 1975, с. 111). Этот поглотитель имеет узкий рабочий диапазон длин волн.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является известное (патент США N 4688040, кл. H 01 Q 17/00, 1987) радиопоглощающее устройство, представляющее собой гибкие опоры, на которых закреплены гибкие поглощающие элементы в виде пучков волокон с поглощающими вкраплениями на поверхности. Гибкие опоры закрепляются на защищаемом объекте. К недостаткам этого устройства можно отнести узкий рабочий диапазон длин волн и достаточно сложное конструктивное исполнение.

Заявленное радиопоглощающее устройство характеризуется простотой конструкции, которая представляет собой гибкую опору, выполненную в виде сетки, размер ячеек которой выбран в пределах 10 30 мм, и гибкие поглощающие элементы, выполненные в виде лент из полимерного пленочного материала с поверхностным сопротивлением R_s 30 200 Ом и жесткостью H 40 60 кГц, ленты продеты в ячейки сетки, оплетая ее с шагом равным 1 5 ячеек, ширина лент в 1,1 1,3 раза больше размера ячейки сетки, при этом толщина сетки с вплетенными лентами составляет 20 50 мм.

На чертеже представлено заявленное радиопоглощающее устройство.

Устройство представляет собой гибкую опору в виде сетки 1, в которую вплетены ленты 2 из полимерного пленочного материала. Жесткость полимерного пленочного материала, из которого могут быть выполнены ленты, определена опытным путем, исходя из соображений создания с одной стороны наиболее "объемной" структуры, что требует высокой упругости материала, а с другой - наиболее технологичной и удобной в эксплуатации, для чего необходима достаточная гибкость материала. Учет физико-механических характеристик известных полимерных пленочных материалов, отработка технологических операций по изготовлению заявленного устройства из различных полимерных пленочных и сеточных материалов привели к выбору оптимальных значений жесткости H 40 - 60 кГц и модуля упругости E_p 90 120 мПа. Ширина лент определяется рабочим диапазоном длин волн. Этим условием продиктован и выбор размера ячеек сетки в пределах 10 30 мм. Ширина же ленты выполнена в 1,1 1,3 раза больше размера ячеек для обеспечения жесткой фиксации лент в ячейках и для обеспечения деформации лент, случайный характер которой будет способствовать диффузному характеру отражения падающей электромагнитной волны. Толщина радиопоглощающего устройства, т.е. сетки с вплетенными в нее лентами, должна быть с одной стороны достаточно большой для увеличения радиопоглощения, а с другой должно быть обеспечено предельно возможное постоянство структуры в процессе эксплуатации устройства, т.е. в процессе реального физико-механического воздействия. Физико-механические испытания различных по толщине образцов устройства, сопровождаемые радиотехническими измерениями, привели к выбору оптимального интервала толщин 20 50 мм. Поверхностное сопротивление R_s полимерного пленочного материала выбрано, исходя из заданных значений коэффициентов отражения r, прохождения t и поглощения w, обеспечивающих эффект снижения радиолокационной заметности объектов на фоне земли. Зависимость этих коэффициентов от R_s представлена следующими соотношениями: В таблицу, представленную ниже, сведены значения перечисленных коэффициентов для некоторого интервала значений поверхностного сопротивления.

Из приведенной таблицы следует, что при R_s<30 Ом резко возрастает коэффициент отражения, а при R_s>200 Ом резко возрастает доля прошедшей энергии, что приведет при расположении резистивной структуры над отражающей маскируемой поверхностью все к тому же росту коэффициента отражения. Сетка с вплетенными лентами должна иметь уровень отражения, близкий к коэффициенту отражения земли. Структуру заявленного радиопоглощающего устройства можно представить как совокупность горизонтальных площадок, обеспечивающих диффузное рассеяние падающего радиолокационного излучения, и вертикальных площадок, поглощающих энергию этого излучения.

Формула изобретения

Радиопоглощающее устройство, содержащее гибкую опору и закрепленные на ней гибкие радиопоглощающие элементы, отличающееся тем, что гибкая опора выполнена в виде сетки, размер ячеек которой выполнен в пределах 10 30 мм, а гибкие поглощающие элементы в виде лент из полимерного пленочного материала с поверхностным сопротивлением R_s 30 200 Ом и жесткостью H 40 - 60 кГц, ленты продеты в ячейки сетки, оплетая ее с шагом, равным 1 5 ячеек, ширина лент в 1,1 1,3 раза больше размера ячеек сетки, при этом толщина сетки с вплетенными лентами равна 20 50 мм.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2