Эффективная площадь рассеяния целей.

 

При расчетах дальности действия РТС бывает весьма затруднительно учесть характеристики, присущие каждой конкретной цели (габариты цели, форму, ориентацию в пространстве и т.д.). Поэтому вводится стандартная мера отражающих свойств радиолокационных целей, которая называется эффективной площадью рассеяния целей (ЭПР).

ЭПР является количественной мерой интенсивности вторичного радиолокационного излучения целей и позволяет формализовать расчет максимальной дальности действия РЛС. При этом в расчетах учитываются не конкретные характеристики целей, а величина их ЭПР, которая имеет размерность площади.

Эффективной площадью рассеяния (ЭПР)цели называется площадь такого эквивалентного излучателя, который отражает всю падающую на него энергию равномерно во всех направлениях и создает в точке приема такую же плотность потока мощности, что и реальная цель.

Допустим, что РЛС создает у цели плотность потока мощности П₁ (рис.3.2).

РЛС

 

Рис. 3.2. Определение эффективной площади рассеяния цели.

 

Если цель рассеивает всю падающую на нее энергию без потерь, то мощность отраженного сигнала

Р₀ = σП₁,

где: σ– эффективная площадь рассеяния (ЭПР) цели.

Так как по определению ЭПР цель рассеивает всю падающую на нее энергию равномерно во всех направлениях, то плотность потока мощности, создаваемая целью в месте расположения РЛС

П₂ = Р₀ /4πD²,

где: 4πD²– площадь сферы с радиусом D.

Отсюда

П₂ = σП₁ /4πD²

Следовательно, ЭПР цели

σ = 4πD² · П₂/П₁

Эффективная площадь рассеяния цели зависит:

- от характера самой цели, как источника вторичного излучения (т.е. от диэлектрической εи магнитной μ проницаемости материала объекта, из которого он изготовлен);

- от формы и относительных линейных размеров цели l (или отдельных элементов ее конструкции) по сравнению с длиной облучающей волны λ;

- от угла облучения цели (т.е. от угла между нормалью к поверхности цели и направлением падающей электромагнитной волны);

- от длины волны λ (или частоты) и поляризации электромагнитной волны, облучающей цель РЛС.

Графически представленная зависимость ЭПР от направления облучения цели называется диаграммой рассеяния цели. Она характеризуется шириной диаграммы на уровне половинной мощности Θ_0,5 и обычно изображается отдельно в плоскости азимута σ(β) и в плоскости угла места σ(ε).