Реалист
Активный участник
- Сообщения
- 2.646
- Адрес
- Подмосковье
Breeze написал(а):
Breeze написал(а):
Гы-Гы-Гы
Дядь Миш, ну чё, мало Вам, чтоль, понавставляли, что опять не сидится спокойно? Ну что ж, добавим ещё 
Каким тут боком та мурзилка на которую Вы дали ссылку?
Ну просил же по-человечески --- прежде чем спорить по радиотехнике, не буклетики с мурзилками читайте, а серьёзные вещи Итак, начнём.
Первое.
Да, нули в ДН можно делать. Реально
. Причём в любой ФАР, имеющей электронное управление , а не только в АФАР . Задаётся такое распределение фаз и амплитуд, что в нужном месте образуется ноль ДН. Только толку с того??? Во-первых, тот участок, в котором Вы создали ноль ДН, Вы не просматриваете и не знаете, соответственно, что там находится (и не точку отнюдь, а весь сектор шириной в удвоенный угловой размер основного лепестка ДН). А это на дальности 100 км, например, участок шириной около 3 км, на 200 км --- 6 км. Именно этого от Вас в самую первую очередь и добивалась РЭБ (ещё раз повторяю ). Особенно с учётом того, что современные боевые действия --- отнюдь не гламурный поединок благородных рыцарей на белых конях --- т.е. будет месилово толпа на толпу, и глушить Вас будут не с одной точки, а, например, выстроив станции РЭБ с некоторым интервалом по всему фронту. Ну а во-вторых, я Вам уже говорил --- речь об эффектах, о наличии которых, Вы, видимо, не в курсе --- опять-таки, ответы ищите не в мурзилках, там Вам про это никто не напишет. А именно --- затык аппаратуры при упоминавшихся ранее явлениях происходит до стадии обработки сигнала, т.е. Ваш любимый вычислитель в результате этого получает сильно искажённые данные, из которых полезную информацию уже не выудить никакой математикой . Грубо говоря, в одном случае транзисторы приёмной части каждого из модулей АФАР начинают работать как детекторы, а в другом --- гетеродин, осуществляющий перенос сигнала на ПЧ для его последующей оцифровки начинает работать как источник шума, накрывающего полезный сигнал . Ниже привожу Вам небольшую подборку ссылок --- как по ФАР, так и по разным непонятным для Вас эффектам в приёмниках (хочу также заметить --- кто научится эти эффекты обходить, как обходит их живущая в Ваших мечтах виртуальная РЛС --- тот смело может подавать заявку не на одну, а сразу на десять нобелевских премий
). Пока не прочитаете всё и не выучите назубок что откудова берётся, лезть спорить дальше я Вам не советую. Как сам бы я не полез спорить с Вами, например, об аэродинамике Ликбез по ФАР:
http://rapidshare.com/files/251551510/_ ... _____.djvu
Разжёванное на детском примере:
http://ru.wikipedia.org/wiki/Теория_фазированных_антенных_решёток
(внизу --- перечень ссылок для изучения)
Вкратце один из эффектов:
http://www.radio-electronics.com/info/r ... mixing.php
Тут более подробно:
http://rfwireless.rell.com/pdfs/TN_WJlocal.pdf
Тут применительно к сигналам, имеющим структуру, похожую на используемую в режиме LPI (те же принципы):
http://rfdesign.com/mag/505RFDF5.pdf
Вот тоже разжёванное на пальцах для ребятишек из детсада:
http://books.google.com/books?id=begI88 ... utput=html
Другой эффект, тоже разжёвано на пальцах:
http://www.monitoringtimes.com/html/dyn ... range.html
Вот тоже, описано без особых наворотов:
http://www.sm5bsz.com/dynrange/qex/bdr.pdf
Вот ещё:
http://books.google.com/books?id=3Qu1-a ... t&resnum=8
Ну а на закуску проделаем небольшой прикидочный расчётец (формУлы основного уравнения р/локации и основного уравнения р/связи, как и прочую мелочь не привожу --- геморройно их тут вырисовывать, да и Вы, как бывший препод чего-то-там с применением РЭС, должны эту хрень знать назубок без напоминаний)
Из основного уравнения р/локации находим затухание сигнала, пришедшего от цели на вход приёмника (ЭПР цели 1м2, к-т усиления антенны 40 дБ в обе стороны, частота 10ГГц):
R=50 км --- 171 дБ
R=100 км --- 183 дБ
R=200 км --- 195 дБ
Зная, что мощность передатчика 20 кВт (+73 дБм) и максимальная дальность 200 км, находим пороговую чувствительность приёмника:
73 – 195 = -122 дБм
Допустим, приёмник идеальный (к-т шума равен 0 дБ
). Находим его эквивалентную полосу пропускания (реальная полоса за счёт «хитрой» модуляции шире, и отличается от данного значения на величину базы сигнала (что, собственно, и позволяет использовать широкополосный сигнал при такой энергетике)(слегка утрирую, т.к. подробное разжёвывание займёт много места)). Итак, эквивалентная полоса:10^((-122- (-174))/10) = 158 кГц. (такая полоса будет и при использовании «узкополосного» режима, но уже не «эквивалентная», а просто полоса)
Теперь берём типовые шумовые характеристики высококачественных опорных генераторов (например, вот: http://www.greenrayindustries.com/tcxo.html ) --- на отстройках 10 кГц и далее примерно -155 дБс/Гц на частоте 20МГц. Если предположить, что в РЛС врага используется ИДЕАЛЬНЫЙ синтезатор частоты (то бишь спектральная плотность его фазовых шумов на рабочей частоте не превышает ТЕОРЕТИЧЕСКОГО ПРЕДЕЛА) то получаем на частоте 10 ГГЦ фазовые шумы -155 + 20lg(10000/20) = -101 дБс/Гц в полосе петли ФАПЧ. Шумы вне полосы можем грубо оценить по типовым характеристикам высококачественных VCO соответствующего диапазона частот ( Например, HMC588LC4B ( http://www.hittite.com/products/index.html/category/60 ) --- обратите внимание, кстати, на чёткое совпадение диапазона рабочих частот
) --- -100 дБс/Гц на 300 кГц отстройке, -115 дБс/Гц на отстройке 1МГц --- типовые для генераторов на подобные частоты). Из чего, зная эквивалентную полосу пропускания, легко находим величину избирательности приёмника, ограниченной эффектом обратного преобразования:10lg (158000/1) – (-100) = 48 дБ --- для отстроек менее 300 кГц
10lg (158000/1) – (-115) = 63 дБ --- на отстройке 1МГц
и 83 дБ для отстроек порядка 10МГц (если взять во внимание поведение шумовой кривой из datasheet)
Что нам даёт эта величина? А то, что дав на вход приёмника помеху, превышающую полезный сигнал на указанное количество дБ, приёмник заткнётся вне зависимости от каких бы то ни было других факторов. Что за "уровень затыка" мы получаем? Смотрим:
Для дальности
R=50км этот уровень составит
73 - 171 +48 = -50 дБм (отстройки меньше 300 кГц)
73 - 171 +63 = -35 дБм (отстройка 1МГц)
Дальше, чем 1МГц, будет не лучше --- вступит в действие уже другой эффект (блокирование).
R=100 км ---
73 - 183 + 48 = -62 дБм (отстройки меньше 300 кГц)
73 - 183 +63 = -47 дБм (отстройка 1МГц и более)
R=200 км ---
73 - 195 +48 = -74 дБм (отстройки меньше 300 кГц)
73 - 195 +63 = -59 дБм (отстройка 1МГц и более)
Теперь смотрим, а какую мощу нам нужно выкачать из станции РЭБ, чтобы на входе вражьего приёмника столько мощи навелось. Для этого берём основное уравнение р/связи и считаем для выбранного диапазона частот потери между выходом передатчика станции РЭБ и входом приёмника вражьей РЛС (то, что вход «распределённый» между 2000 модулей, никакой роли тут не играет) --- для усиления антенны передатчика РЭБ в 20 дБ, усиления антенны РЛС 40 дБ и частоты 10ГГц потери составят:
R=50 км --- 86 дБ
R=100 км --- 92 дБ
R=200 км --- 98 дБ
Итого, чтоб загасить РЛС врага, мы должны вдуть:
R=50км ---
-50 + 86 = 36 дБм (отстройки меньше 300 кГц) --- т.е. 4 Вт
-35 + 86 = 51 дБм (отстройка 1МГц и более) --- т.е. 125 Вт
R=100 км ---
-62 + 92 = 30 дБм (отстройки меньше 300 кГц) --- = 1 Вт
-47 + 92 = 45 дБм (отстройка 1МГц и более) --- = 32 Вт
R=200 км ---
-74 + 98 = 24 дБм (отстройки меньше 300 кГц) --- = 250 мВт
-59 + 98 = 39 дБм (отстройка 1МГц и более) --- = 8 Вт
--- мощности просто детские Естественно, это только чтобы слегка подпортить приём. Для надёжного подавления желателен 10-кратный запас. Итого, на дальностях свыше 50 км, нас устроит моща в 1,25 кВт, для дальности в 12,5 км (если посмотреть на зависимости цифирей) --- 20 кВт.
Это если лупить в основной лепесток ДН. Если же давить в боковой, то нужно на 40 дБ больше (т.е. в 10000 раз). Глянув чуть выше, видим, что даже в этом случае для некоторых ситуаций (при удачном соотношении частот) есть возможность разогнать достаточное количество мощи даже бортовой станцией РЭБ, и уж почти во всех случаях --- наземной.
Всё это --- для глушения тупо «в лоб» некоррелированным узкополосным сигналом. Но в реальной жизни сигнал будет достаточно коррелирован
Рассмотрим и другой интересный вариант --- накрытие всего диапазона 8…12,5ГГц шумовой помехой. Ранее мы определили величину ослабления сигнала на входе приёмника РЛС для разных дальностей:
R=50 км --- 171 дБ
R=100 км --- 183 дБ
R=200 км --- 195 дБ
Для мощности передатчика в 20 кВт (+73 дБм) уровни сигнала на входе приёмника соответственно составят:
R=50 км --- -98 дБм
R=100 км --- -110 дБм
R=200 км --- -122 дБм
Зная вычисленную ранее эквивалентную полосу пропускания, находим абсолютную спектральную плотность шума:
-150 дБм/Гц
-162 дБм/Гц
-174 дБм/Гц соответственно.
Именно такие спектральные плотности широкополосной помехи мы и должны обеспечить на входе вражеского приёмника. В полосе 4,5ГГц (разница между 8ГГц и 12,5ГГц) это будет соответствовать мощности:
-54дБм
-66дБм
-78дБм
С учётом потерь распространения сигнала (74/86/92/98 дБ, усиление антенн учтено (20 дБ у станции РЭБ и 40 дБ у РЛС), нам, чтобы подпортить противнику приём, потребуется излучить мощность широкополосной шумовой помехи:
+44 дБм (R= 12,5 км) --- 25 Вт
+32 дБм (R = 50 км) --- 16 Вт
+26 дБм (R = 100 км) --- 400 мВт
+20 дБм (R = 200 км) --- 100 мВт
Опять-таки, для надёжного гашения берём 10-кратный запас --- итого 250 Вт шумоподобной помехи, накрывающей полосу 8…12,5 ГГц, слепят противника до дальностей как минимум 12,5 км
. Чёттт как-то даже мелковато получилось, я предполагал, что понадобится раз в 100 поболее (может конечно и потерял пару ноликов где-то на ночь глядя ). Однако, запас, он, как говорится, не тянет --- сделаем и 25 кВт, хуже нам от этого не будет Это, конечно, достаточно грубые прикидки с точностью до «порядка величин» --- поскольку некоторые реальные параметры вражьей РЛС нам неизвестны. Но такая прикидка позволяет вполне достоверно понять, что ситуация отнюдь не безнадёжна, и хитрый болт с левой резьбой при наличии большого желания подобрать вполне реально
И, хочу заметить, на прожигание РЛС тут даже и намёка нет --- ИМХО прожигание есть всего лишь байки --- для прожигания нуна мегаватты вдувать, а не киловатты. Есть, правда, и у пиндосов, и у нас мегаваттные станции, но то малость в других целях и нехилых габаритов
.P.S.
Забыл сказать. Насчёт нулей ДН и узкого луча --- на широкополосном сигнале (например, LPI) картина портится, особенно для нулей. Потому что для каждой спектральной составляющей такого сигнала оптимальное распределение фаз и амплитуд своё, а задать его для каждой из них отдельно невозможно физически (т.к. все они проходят через один и тот же комплект усилителей/фазовращателей), вычислитель задаёт средние значения (для центральной частоты спектра). В итоге при расширении полосы сигнала провалы ДН сильно смазываются, а основной лепесток слегонца расползается.
Вы это отрицали.
