Добавить новость
ru24.net
Разное на 123ru.net
Февраль
2016

Глаза и уши современного истребителя

Сегодня авиация немыслима без радаров. Бортовая радиолокационная станция (БРЛС) является одним из самых важных элементов радиоэлектронного оборудования современного летательного аппарата. По мнению экспертов, в скором будущем БРЛС останутся основным средством обнаружения, сопровождения целей и наведения на них управляемого оружия.

Мы попытаемся ответить на самые распространенные вопросы о работе РЛС на борту и рассказать, как создавались первые радары и чем смогут поразить воображение перспективные радиолокационные станции.

Когда появились первые радары на борту?

К идее использования радиолокационных средств на самолетах пришли несколько лет спустя после того, как появились первые наземные РЛС. У нас в стране прототипом первой БРЛС стала наземная станция «Редут».

Одной из основных проблем стало размещение аппаратуры на самолете – комплект станции с источниками питания и кабелями весил примерно 500 кг. На одноместном истребителе того времени установить такую аппаратуру было нереально, поэтому станцию было решено разместить на двухместном Пе-2.

Первая отечественная бортовая радиолокационная станция под названием «Гнейс-2» была принята на вооружение в 1942 году. В течение двух лет было выпущено более 230 станций «Гнейс-2». А в победном 1945 году «Фазотрон-НИИР», ныне входящий в КРЭТ, начал серийный выпуск самолетной радиолокационной станции «Гнейс-5с». Дальность обнаружения цели достигала 7 км.

Первая отечественная бортовая радиолокационная станция под названием «Гнейс-2» 
 

За рубежом первая авиационная РЛС «AI Mark I» – британская – была передана на вооружение немного раньше, в 1939 году. Из-за большого веса ее устанавливали на тяжелые истребители-перехватчики Bristol Beaufighter. В 1940 году на вооружение поступила новая модель – «AI Mark IV». Она обеспечивала обнаружение целей на дальности до 5,5 км.

Из чего состоит бортовая РЛС?

Конструктивно БРЛС состоит из нескольких съемных блоков, расположенных в носовой части самолета: передатчика, антенной системы, приемника, процессора обработки данных, программируемого процессора сигналов, пультов и органов управления и индикации.

Сегодня практически у всех бортовых РЛС антенная система представляет собой плоскую щелевую антенную решетку, антенну Кассегрена, пассивную или активную фазированную антенную решетку.

Современные БРЛС работают в диапазоне различных частот и позволяют обнаруживать воздушные цели с ЭПР (Эффективная площадь рассеяния) в один квадратный метр на дальности в сотни километров, а также обеспечивают сопровождение на проходе десятки целей.

Кроме обнаружения целей, сегодня БРЛС обеспечивают радиокоррекцию, полетное задание и выдачу целеуказания на применение управляемого бортового оружия, осуществляют картографирование земной поверхности с разрешением до одного метра, а также решают вспомогательные задачи: следование рельефу местности, измерение собственной скорости, высоты, угла сноса и другие.

Как работает бортовой радиолокатор?

На современных истребителях используются импульсно-доплеровские РЛС. В самом названии описан принцип действия такой радиолокационной станции.

Радиолокационная станция работает не непрерывно, а периодическими толчками – импульсами. В сегодняшних локаторах посылка импульса длится всего лишь несколько миллионных долей секунды, а паузы между импульсами – несколько сотых или тысячных долей секунды.

Встретив на пути своего распространения какое-либо препятствие, радиоволны рассеиваются во все стороны и отражаются от него обратно к радиолокационной станции. При этом. передатчик радара автоматически выключается, и начинает работать радиоприемник.

Одной из основных проблем импульсных РЛС является избавление от сигнала, отражающегося от неподвижных объектов. Например, для бортовых РЛС проблема в том, что отражение от земной поверхности затеняет все объекты, лежащие ниже самолета. Эти помехи устраняют, используя эффект Доплера, согласно которому частота волны, отраженной от приближающегося объекта, увеличивается, а от уходящего объекта – уменьшается.

Что означают Х, К, Ка и Кu диапазоны в характеристиках РЛС?

Сегодня диапазон длин волн, в котором работают бортовые радиолокационные станции чрезвычайно широк. В характеристиках РЛС диапазон станции указывается латинскими буквами, к примеру, Х, К, Ка или Кu.

Например, РЛС «Ирбис» с пассивной фазированной антенной решеткой, установленная на истребителе Су-35, работает в X-диапазоне. При этом дальность обнаружения воздушных целей «Ирбиса» достигает 400 км.

X-диапазон широко используется в радиолокации. Он простирается от 8 до 12 ГГц электромагнитного спектра, то есть это длины волн от 3,75 до 2,5 см. Почему он назван именно так? Есть версия, что во время Второй Мировой войны диапазон был засекречен и поэтому получил название X-диапазона.

Все названия диапазонов с латинской буквой К в названии имеют менее загадочное происхождение – от немецкого слова kurz («короткий»). Этот диапазон соответствует длинам волн от 1,67 до 1,13 см. В сочетании с английскими словами above и under, свои названия получили диапазоны Ka и Ku, соответственно находящиеся «над» и «под» K-диапазоном.

Радары Ka-диапазона способны работать на коротких расстояниях и производить измерения сверхвысокого разрешения. Такие радиолокаторы часто применяются для управления воздушным движением в аэропортах, где с помощью очень коротких импульсов – длиной в несколько наносекунд – определяется дистанция до самолета.

Часто Ка-диапазон используется в вертолетных радарах. Как известно, для размещения на вертолете антенна БРЛС должна иметь небольшие размеры. Учитывая этот факт, а также необходимость приемлемой разрешающей способности, применяется миллиметровый диапазон длин волн. К примеру, на боевом вертолете Ка-52 «Аллигатор» установлен радиолокационный комплекс «Арбалет», работающий в восьмимиллиметровом Ка-диапазоне. Этот радиолокатор разработки КРЭТ обеспечивает «Аллигатору» огромные возможности.

Таким образом, каждый диапазон имеет свои преимущества и в зависимости от условий размещения и задач, БРЛС работает в различных диапазонах частот. Например, получение высокой разрешающей способности в переднем секторе обзора реализует Ка-диапазон, а увеличение дальности действия БРЛС делает возможным Х-диапазон.

Радиолокационный комплекс «Арбалет»

Что такое ФАР?

Очевидно, для того чтобы принимать и излучать сигналы, любому радару нужна антенна. Чтобы уместить ее в самолет, придумали специальные плоские антенные системы, а приемник и передатчик находятся за антенной. Чтобы увидеть разные цели радаром, антенну нужно двигать. Так как антенна радара достаточно массивная, двигается она медленно. При этом, становится проблематична одновременная атака нескольких целей, ведь радар с обычной антенной держит в «поле зрения» только одну цель.

Современная электроника позволила отказаться от такого механического сканирования в БРЛС. Устроено это следующим образом: плоская (прямоугольная или круглая) антенна разделена на ячейки. В каждой такой ячейке находится специальный прибор – фазовращатель, который может на заданный угол изменять фазу электромагнитной волны, которая попадает в ячейку. Обработанные сигналы из ячеек поступают на приемник. Именно так можно описать работу фазированной антенной решетки (ФАР).

А если точнее, подобная антенная решетка со множеством элементов-фазовращателей, но с одним приемником и одним передатчиком называется пассивной ФАР. Кстати, первый в мире истребитель, оснащенный радиолокатором с пассивной ФАР, – наш российский МиГ-31. На нем была установлена РЛС «Заслон» разработки НИИ приборостроения им. Тихомирова.

РЛС «Заслон»

Для чего нужна АФАР?

Активная фазированная антенная решетка (АФАР) является следующим этапом в развитии пассивной. В такой антенне каждая ячейка решетки содержит свой приемопередатчик. Их количество может превысить одну тысячу. То есть, если традиционный локатор – это отдельные антенна, приемник, передатчик, то в АФАР приемник с передатчиком и антенна «рассыпаются» на модули, каждый из которых содержит щель антенны, фазовращатель, передатчик и приемник.

Раньше, если, например, вышел из строя передатчик, самолет становился «слепым». Если в АФАР будут поражены одна-две ячейки, даже десяток, остальные продолжают работать. В этом и есть ключевое преимущество АФАР. Благодаря тысячам приемникам и передатчикам повышается надежность и чувствительность антенны, а также появляется возможность работать на нескольких частотах сразу.

Но главное, что структура АФАР позволяет РЛС параллельно решать несколько задач. Например, не только обслуживать десятки целей, но и параллельно с обзором пространства очень эффективно защищаться от помех, ставить помехи радарам противника и картографировать поверхность, получая карты высокого разрешения.

Кстати, первую в России бортовую радиолокационную станцию с АФАР создали на предприятии КРЭТ, в корпорации «Фазотрон-НИИР».

(БРЛС) "Жук-АЭ"

Какая РЛС будет на истребителе пятого поколения ПАК ФА?

Среди перспективных разработок КРЭТ – конформные АФАР, которые смогут вписываться в фюзеляж летательного аппарата, а также так называемая «умная» обшивка планера. В истребителях следующего поколения, в том числе и ПАК ФА, она станет как бы единым приемо-передающим локатором, предоставляющим пилоту полную информацию о происходящем вокруг самолета.

Радиолокационная система ПАК ФА состоит из перспективной АФАР X-диапазона в носовом отсеке, двух радаров бокового обзора, а также АФАР L-диапазона вдоль закрылков.

Сегодня КРЭТ также работает над созданием радиофотонного радара для ПАК ФА. Концерн намерен создать натурный образец радиолокационной станции будущего до 2018 года.

Фотонные технологии позволят расширить возможности радара – снизить массу более чем вдвое, а разрешающую способность увеличить в десятки раз. Такие БРЛС с радиооптическими фазированными антенными решетками способны делать своеобразный «рентгеновский снимок» самолетов, находящихся на удалении более 500 километров, и давать их детализированное, объемное изображение. Эта технология позволяет заглянуть внутрь объекта, узнать, какую технику он несет, сколько людей в нем находится, и даже разглядеть их лица. 

http://cont.ws/post/203863




Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus




В РФ разработали систему голосового скрининга для диагностики болезни Паркинсона

«Это лучшее, что я видела за последнее время». «Тату» вернулись и уже дают концерты. Почему за ними следит вся страна?

«А у кого нет проблем?»: Филипп Киркоров заговорил про здоровье после полученного ожога

Американский рэпер Деруло высказал намерение купить жилье в Белоруссии


Tourism is increasing over prepandemic levels, overwhelming popular destinations

Why Juventus spent 111m this summer for only one new player

Félix Auger-Aliassime

La UFC anuncia un mes de octubre mayúsculo


Компания MONT расширила ИБ-портфель отечественной системой exploitDog

Это провал? Как прошёл старт продаж новой Лады Искры в России

Зима в Ленинградской области

Раздвигая горы - к единству и созиданию! Манифест лезгинского народа (письменное обращение, воззвание программного характера)


'I destroyed months of your work in seconds' says AI coding tool after deleting a devs entire database during a code freeze: 'I panicked instead of thinking'

Microsoft warns of 'active attacks' on its government and business server tech, with one cybersecurity expert claiming that they should 'assume that you have been compromised'

Настройки GameHub и Winlator для игры в Prey (2017) на Android

The dairy industry would like Gen Z to drink more milk, so they made a Fortnite diner tycoon game



Более 800 студентов прошли практику на предприятиях «Швабе» в 2025 году

В студии Детского радио прошла церемония гашения почтовой марки

Вредоносный код в Firefox: атака на цепочку поставок через NPM-пакеты

ДельтаЛизинг продолжает раскрывать секреты успеха российских предпринимателей




Более 800 студентов прошли практику на предприятиях «Швабе» в 2025 году

Лжериелтор обманула знакомых в Москве на 27 миллионов при покупке квартиры

Ликсутов: спрос на одежду московских брендов увеличился

В студии Детского радио прошла церемония гашения почтовой марки


Максим Ликсутов: Спрос на одежду московских ...

Детеныш краснокнижной боливийской обезьяны появился на свет в Московском зоопарке

Фигурантов дела о мошенничестве в больнице Петербурга на 1 млрд рублей выпустили из СИЗО

Таиланд усиливает позиции в wellness-туризме: новая выставка и интерес со стороны россиян


Мирра Андреева из России удерживает пятую позицию в рейтинге WTA.

Теннисистка Мур высказалась о проблемах в антидопинговой системе.

«Саша забрал корону». ATP отреагировал на триумф Александра Бублика

Новак Джокович проводит 900-ю неделю в топ-10 рейтинга ATP


На должность министра труда и социальной защиты Кузбасса назначена Наталья Чайка

Москвичи тратят на сон на полчаса больше, чем в среднем по России. Меньше всего спят в Чувашии

АвтоСпецЦентр Chery Каширка с владельцами ...

В активный режим переключают все камеры фиксации нарушений ПДД


Музыкальные новости

VK Fest Санкт-Петербург: Детская сцена от PICCOLO и Radio Kids FM вновь покорила сердца юных зрителей!

Рэпер Баста открыл свой ресторан в Marins Park Hotel Екатеринбург

Подведены основные итоги VK Fest 2025

Адвокат Багатурия: Ларису Долину могут снова лишить квартиры



Более 800 студентов прошли практику на предприятиях «Швабе» в 2025 году

ДельтаЛизинг продолжает раскрывать секреты успеха российских предпринимателей

Navicon представляет комплексную систему для интегрированного управления данными

Вредоносный код в Firefox: атака на цепочку поставок через NPM-пакеты


Собянин: Модернизация двух корпусов ГКБ имени Вересаева завершится в этом году

Ростовский-на-Дону ЭРЗ ввёл в эксплуатацию новый прошивной станок

Воспитанник московского "Динамо" будет играть за томский "КДВ"

Брянские спортсмены победили на Чемпионате России по сверхлегкой авиации


В Москве на видео попало, как самокатчица влетела в авто с правоохранителями

Столичные росгвардейцы оказали помощь мотоциклистке, пострадавшей в ДТП

Обновлено дорожное полотно на трассе М-7 «Волга» в Нижегородской области

В ДТП на Киевском шоссе погиб водитель «Газели»


Путин отметил вклад Мирзиёева в упрочение отношений Москвы и Ташкента

«Убивать русских — работа моей мечты». Путин удивил. Кого отправили на лечение? Главное к утру

Шадаев доложил Путину о законопроекте о штрафах за экстремистские запросы.


Обнаружен новый штамм коронавируса: он очень заразный и забирает голос

На данный момент в России выявлено 114 случаев нового варианта коронавируса XFG Стратус

В Алтайском крае распространяется новый штамм коронавируса

Новый вариант коронавируса распространяется в России




В Алтайском крае распространяется новый штамм коронавируса

По России распространяется новый вариант коронавируса

Врач-гигиенист клиники «Мегастом» Инна Гришина: сколько нужно чистить зубы

Трихолог Мадина Осман: типы алопеции и методы борьбы с ними


Мединский дал неожиданный ответ на предложение Киева о встрече Путина и Зеленского 

«Затрудняет путь в ЕС»: Урсула ждёт от Киева разъяснений по поводу ограничения полномочий НАБУ

Axios: закон о НАБУ может спровоцировать Трампа на новую волну критики Киева


ЦСКА подписал контракт с нападающим Спронгом, выступавшим в НХЛ

Делегация «ЛокоТех» посетила финал II чемпионата профессионалов ОАО «РЖД» в Екатеринбурге

Парк Юрия Лужкова 19 июля стал территорией мастеров экстремального спорта на фестивале The BOWL

Росгвардия обеспечила безопасность финиша международного ралли «Шелковый путь»




Собянин: Завершена модернизация детской поликлиники в Восточном Измайлове

Собянин поддержал проведение конкурса «Лучший книжный магазин Москвы»

Собянин: В мастерской Федора Конюхова будет открыт городской музей

Сергей Собянин: Растим поколение первооткрывателей


Специалист поделился советами по зарядке электромобиля в дождливую и грозовую погоду.

Чем заняться в Москве, Петербурге и Нижнем Новгороде 24–30 июля: неделя со «Снобом»

Детеныш краснокнижной боливийской обезьяны появился на свет в Московском зоопарке

Экологию, АПК региона и обращение с ТКО обсудил с вице-премьером РФ воронежский губернатор


52-летняя москвичка стала первой обвиняемой по дропперству: через её счёт прошёл миллион рублей

В Тверь вернули восстановленные фрески из Калязинского Макарьева монастыря

АвтоСпецЦентр Chery Каширка с владельцами ...

Обновлено дорожное полотно на трассе М-7 «Волга» в Нижегородской области


Республика Алтай вошла в десятку регионов России по развитию ипотеки

В Башкирии ревнивец ранил жену шампуром и сдался полиции

В Нарьян-Маре из-за холодов возобновили подачу отопления в дома

Защищённый планшет корпоративного класса Saotron RT-W16


В Симферополе на базе «Клинического госпиталя для ветеранов войн» функционирует гериатрический центр для пожилых людей с возрастными нарушениями

Поезда "Таврия" по-прежнему задерживаются из-за ЧП в Ростовской области

Актуальная информация о задержке поездов в Крым и обратно

Поезда в Крым и из Крыма следуют с задержками до пяти часов


"Росатом" связал задержки зарплат на стройке АЭС в Турции с блокировкой денег

Художников из Омской области приглашают создать эскиз почтовой марки и открыток на тему «Моя Россия!»

«Вас там не ждут»: спорный отзыв путешественника о самостоятельной поездке в Китай

В России вырос спрос на аренду жилья для путешествий с животными












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
Наоми Осака

Наоми Осака победила Юлию Путинцеву в первом круге турнира в Вашингтоне






Колыванов предсказал исход матча «Динамо» - «Ростов»

Фигурант по делу актера Базанова об убийстве бизнесмена получил 20 лет колонии

"Росатом" связал задержки зарплат на стройке АЭС в Турции с блокировкой денег

Экипаж Ан-24 прекратил связи после повторного взлета.