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




Доктор на старом пожелтевшем снимке

Хаски на Summer Sound – выиграй билеты на Like FM

В парке больницы цветут молодые липы

Интересные каналы в Telegram. Лучшие каналы в Telegram.


OpenAI warns that its new ChatGPT Agent has the ability to aid dangerous bioweapon development

Tourism is increasing over prepandemic levels, overwhelming popular destinations

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

The founder of Deliciously Ella started a blog when suffering from severe chronic pain. Now, her multimillion-dollar snack empire is going global


The sun of the North

Проазербайджанский агент Сергей Марков в оккупированном Шуши восхищается Алиевым, пока тот унижает Россию: намечается новый «иноагент»?

Axenix выводит бизнес-аналитику на новый уровень с ИИ-ассистентами в платформе In.Plan

В МГУ создали ИИ-алгоритм для поиска скрытых форм молекул


Bungie promises to fix Destiny 2's new metroid-style morph ball as it makes players sick and glitches out on ultrawide monitors

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

'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'

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



Нам есть чем гордиться: каким будет Национальный центр «Россия» на Краснопресненской набережной

В регионах Центральной России продолжается ведомственная акция «Каникулы с Росгвардией»

Аделина Панина: как силой мысли заставить человека написать или позвонить

Кайрат Бермуканов поддержал Петра Яна перед боем в Абу‑Даби




Хаски на Summer Sound – выиграй билеты на Like FM

Бесплатный курс и бесплатное обучение дизайну с личным наставником. Веб дизайн, UX дизайн, графический дизайн, дизайн для маркетплейсов

Летняя школа Русского дома приняла детей из Карабаха

В регионах Центральной России продолжается ведомственная акция «Каникулы с Росгвардией»


Герман Стерлигов посоветовал россиянам запастись гробами

МИД Польши рекомендовал полякам покинуть Россию

Жители столицы смогут посетить открытые студии художников «Московских мастерских»

В Москве готовятся к первому фестивалю вьетнамской культуры


Бублик стал победителем турнира в Гштаде.

Рублев уступил в полуфинале теннисного турнира в Лос-Кабосе.

Шаповалов одержал победу на теннисном турнире в Лос-Кабосе.

Штаты и расписание: что ждет наших ведущих теннисистов в США


Выдающиеся успехи студентов из Москвы отметили на Всероссийском студенческом выпускном

Жители столицы смогут посетить открытые студии художников «Московских мастерских»

Москвич восемь лет ищет любовь с первого взгляда: это судьба или мания

Григорьев-Апполонов: «Иванушки» не знали о «странном» тексте в клипе «Кукла»


Музыкальные новости

В сказке были: Джиган на сеновале, IOWA с картины Шагала

Карточка Артиста. Карточка артиста яндекс.

Элджей во время выступления на VK Fest поцеловал свою девушку Anikv: видео Super

«Я злая, хотя, тоже женщина»: жена Басты затравила беременную блогершу



Кайрат Бермуканов поддержал Петра Яна перед боем в Абу‑Даби

Аделина Панина: как силой мысли заставить человека написать или позвонить

Летняя школа Русского дома приняла детей из Карабаха

В регионах Центральной России продолжается ведомственная акция «Каникулы с Росгвардией»


Аэропорт Барнаула сообщил о значительных задержках московских рейсов

Собянин: еще два беспилотника, летевших на Москву, были ликвидированы

Лео Канделаки и Анжелика Стубайло сыграют в новую трэвел-игру «Кто куда» на ТНТ

В Шереметьево, Внуково, Домодедово и Жуковском отменили ограничения на полеты


Рискнул на 100 тысяч рублей: инженер из Смоленска купил более 1,7 тысячи лотерейных билетов и выиграл автомобиль от «Национальной Лотереи» и РОЛЬФ на VK Fest

25 июля пилотажная группа "Звезда" пролетит над пробками на шоссе под Москвой

На МКАД из-за аварии образовалась пробка длиной в три километра

Сильный ливень заблокировал людей в авто в центре Москвы


Путин выразил соболезнования семье председателя Верховного суда Подносовой

Нам есть чем гордиться: каким будет Национальный центр «Россия» на Краснопресненской набережной

Путин отметил успехи российских школьников на математической олимпиаде.

Министр юстиции поделился информацией о роли адвокатов в специальной военной операции.





«Я на инвалидном кресле, он на «Тесле»: что случилось с блогером Мариш Мариш

Офтальмолог Кирилл Светлаков: секреты здоровых глаз для тех, кто носит контактные линзы

Уже не крепкий орешек: как Брюс Уиллис живет с неизлечимой болезнью

Собянин: создание 5 центров женского здоровья завершат в этом году


Пока вы не уснули: открытая поддержка Алиевым Киева и «подзатыльник» Зеленскому от Трампа

«СТРАНА.ua»: Зеленский раскритиковал ЕС за непредоставление обещанной помощи


Кайрат Бермуканов поддержал Петра Яна перед боем в Абу‑Даби

Уже 59 орловчан решили побороться за просветительскую награду «Знание. Премия»

В Москве впервые пройдет фестиваль экстремальных видов спорта

Движение к победе: в России стартует премия «Мы верим твердо в героев спорта»


Куда Лукашенко хочет пристроить лишних дипломатов

Юрист Трампа Коул рассказал, как пил водку с Лукашенко в Минске

Вячеслав Федорищев и Александр Лукашенко наметили направления развития сотрудничества Самарской области и Беларуси

Посланник Трампа рассказал, как «неформально» договаривался с Лукашенко: после нескольких тостов Минск освободил политзаключенных



Собянин рассказал, как город заботится о природе при строительстве метро

Более 800 спортивных площадок обновят и обустроят в Москве - Сергей Собянин

Сергей Собянин открыл школу на 1100 мест в стремительно растущей Коммунарке

Более 800 спортивных площадок обновят и обустроят в Москве — Сергей Собянин


Россияне рассказали, по каким критериям выбирают квартиру для покупки в 2025 году

Уже 59 орловчан решили побороться за просветительскую награду «Знание. Премия»

Зарядки для электромобилей «Энергия Москвы» станут платными

Собянин рассказал, как Москва заботится о природе при строительстве метро


Россиян насторожили мошеннические схемы, связанные с доставкой цветов

Москвич восемь лет ищет любовь с первого взгляда: это судьба или мания

Жители столицы смогут посетить открытые студии художников «Московских мастерских»

Выдающиеся успехи студентов из Москвы отметили на Всероссийском студенческом выпускном


Архангельская область - не самое перспективное место для трудоустройства

Девочка упала при посадке на теплоход в порту Архангельска

Республика Алтай вошла в десятку регионов России по развитию ипотеки

Центр подготовки личного состава Северо-Западного округа Росгвардии пополнили призывники


В Симферополе наградили юных крымчан за отвагу и решительность

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

Актуальная информация о задержке поездов в Крым и обратно

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


В Москве по делу о взятке арестовали министра транспорта Новгородской области

МИД Польши рекомендовал полякам покинуть Россию

Кайрат Бермуканов поддержал Петра Яна перед боем в Абу‑Даби

СК: в Москве задержали главреда Telegram-канала Baza Глеба Трифонова












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
ATP

Александр Бублик получил хорошую новость от ATP после завоевания титула






Летняя школа Русского дома приняла детей из Карабаха

В Москве готовятся к первому фестивалю вьетнамской культуры

В Москве по делу о взятке арестовали министра транспорта Новгородской области

Главного редактора канала Baza Трифонова задержали по подозрению в даче взятки