  |
 |
Прочитано: 27% |
«««Назад | Оглавление | Каталог библиотеки | Далее»»»
|
|
Прочитано: 27% |
Сообщалось, что новая противоракета ближнего действия для системы "Найк-Икс" - "Спринт" предназначена для объектовой обороны (например, защиты подземных стартовых комплексов МБР, командных пунктов и центров управления). Это двухступенчатая твердотопливная ракета. В качестве первой ступени использован мощный стартовый ускоритель, аналогичный по конструкции первой ступени ракеты "Найк-3евс". Однако благодаря применению нового топлива тяга нового стартового ускорителя примерно в 1,5 раза превышает тягу первой ступени "Найк-Зевс", составляющую 200 x 104 H. Стартовая масса противоракеты "Спринт" примерно в 2 раза меньше, чем у ракеты "Найк-3евс", а потому и ускорение "Спринта" больше примерно в 3 раза и достигает 50 - 60 g (впоследствии сообщалось, что ракета "Спринт" стартует с ускорением более 100 g, а уже через 5 с ускорение достигает 200 g, что позволяет ей очень быстро развить скорость, соответствующую числу М6. Эта скорость столь высока, что носовую часть ракеты пришлось "одеть" в теплозащитное покрытие, подобное тому, каким оснащены головные части МБР или их боеголовки. Новая ракета, летные испытания которой проводились в 1968 г., должна была быть способна перехватывать цель на дальности примерно 55 км. Одновременно велись разработки антиракеты "Супер Спринт", развивающей еще большее ускорение - до 800 g.
Новейшим элементом системы "Найк-Икс" являлись радиолокационные станции обнаружения, сопровождения и распознавания целей, а также станции наведения противоракет на цели. Весь комплекс станций имел антенные системы, построенные по принципу фазированной антенной решетки (ФАР).
Остановимся подробнее на устройстве этих антенн, тем более что они будут играть немаловажную роль и в современных системах ПРО. Радиолокационные станции с ФАР - одно из последних достижений в области радиотехники. Справедливо говорят, что новое - это хорошо забытое старое, что полностью относится и к фазированным антенным решеткам. Многоэлементные антенные решетки как прообраз нынешних ФАР были известны давно. Так, еще в 1899 г. английскому изобретателю Брауну был выдан патент на антенну, представляющую собой комбинацию отдельных вибраторов (элементов, преобразующих электрическую энергию передатчика в электромагнитную энергию радиоволн). Однако из-за сложности устройства антенны, ее настройки и управления подачей электрического тока к вибраторам антенны, ее применение в то время оказалось практически невозможным.
Идею ФАР удалось реализовать только в наши дни. Современные ФАР состоят из множества излучающих элементов, число которых, по сообщениям зарубежных источников, может составлять 10.000 и доходить даже до 100.000 шт. Каждый из элементов представляет собой миниатюрную антенну. Наверное, многим из читателей приходилось видеть ферритовый сердечник с обмотками, широко применяющийся в бытовых переносных радиоприемниках в качестве направленной антенны. Вспомните, что поворотом корпуса приемника с закрепленной в нем антенной можно легко добиться большей громкости и чистоты приема - вот и получилась вращающаяся направленная антенна! Такие же ферритовые сердечники могут использоваться и в антенных элементах ФАР. Чем больше этих элементов, тем больше излучаемая энергия всей антенны (если она используется на передачу), а это позволяет засекать и "разглядывать" очень мелкие цели.
Сами элементы в антенной решетке неподвижны (посмотрите для наглядности собираемую ФАР на рис. 2.16), но изменяя параметры (фазу и частоту) подводимого к ним тока, можно изменять направление излучаемых (или принимаемых) ими радиоволн. Причем излучение можно направлять практически в любую точку пространства, находящуюся перед элементом (вправо и влево - на 150 гр., а также вверх - до 70 гр. и вниз - до уровня поверхности земли). Сигналы отдельных излучающих элементов складываются на общих выходах, что позволяет резко повысить общую излучаемую мощность РЛС в избранном направлении и дальность ее действия. Таким образом, отпадает необходимость в громоздких устройствах поворота огромных по площади, но довольно хрупких антенн.
Совсем уж сверхъестественными способностями обладают РЛС с ФАР при обзоре окружающего пространства. Изменение направления излучения (или приема) антенн осуществляется практически мгновенно - менее чем за одну миллионную долю секунды, что в 5000 раз превосходит скорость обзора пространства обычных вращающихся антенн. Это, в свою очередь, позволяет последовательно, через определенные и очень короткие промежутки времени сопровождать более 100 целей одновременно. Причем местоположение целей и их характеристик (скорость, высота, яркость отметки от цели на экране РЛС, прогнозируемая траектория полета цели и т.д.) вырабатываются и запоминаются мощной ЭВМ, которая и "руководит" работой РЛС по определенной программе поочередным "инспектированием" время от времени интересующих целей. Таким образом, цель всегда в нужный момент находится в поле видимости станции.
Дальнейшее совершенствование РЛС с ФАР позволило выделять из общей антенной решетки какие-то группы элементов и подавать им команду на излучение (прием) в направлении, отличном от направления излучения (приема) всей ФАР. Так была создана многолучевая ФАР, позволяющая брать на постоянный контроль те цели, сомнения в реальной опасности которых окончательно подтвердились. Кстати, исследования показали, что выход из строя элементов ФАР (или умышленное выделение части элементов в самостоятельный луч), в ряде случаев даже до 50%, незначительно сказывается на ухудшении характеристик этих новых РЛС. Возможность формирования нескольких лучей, а также изменение их формы (диаграммы направленности) во время излучения позволяют таким РЛС выполнять одновременно несколько функций - поиска, сопровождения, распознавания целей и наведения противоракет на них.
Какими же другими достоинствами обладают ФАР по сравнению с ранее применявшимися антеннами? Главное - отсутствие огромных вращающихся масс антенн, что требует больших затрат электроэнергии и высочайшей точности их наведения. Ведь если существует небольшой люфт (а он должен существовать всегда, иначе система вращаться не будет), то ЭВМ будет получать информацию о ложной траектории полета цели, т.е. антенна "смотрит" немного не туда, куда указывают контрольные приборы на ее пульте. Вот почему, например, 9-метровый в диаметре подшипник, на котором вращается приемная антенна РЛС целеуказания ZAR в ранее описанной системе "Найк-3евс" выполнен с допуском 0,01 мм!
«««Назад | Оглавление | Каталог библиотеки | Далее»»»
|
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||