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第9章 对雷达的无源对抗技术第9章 对雷达的无源对抗技术箔条干扰反射器假目标和雷达诱饵隐身技术

第9章 对雷达的无源对抗技术9.1 箔条干扰雷达通过对目标回波的检测和分析,发现目标并确定其性质。雷达对抗就是要通过破坏雷达回波的特性,达到干扰雷达正常工作的目的。前面所讲的噪声压制性干扰和欺骗干扰都是靠发射电磁波信号达到干扰雷达目的的。这种有源干扰方法存在一些问题,就像雷达信号可以作为对方攻击的信标一样,干扰信号也会成为对方的信标。

第9章 对雷达的无源对抗技术除了采用有源方法以外,还可以采用无源方法,产生杂乱、虚假回波或减弱目标回波,破坏雷达的正常工作。无源干扰也能够破坏和妨碍雷达检测回波,在某些方面具有较有源干扰更明显的优点,如:能够干扰各种体制的雷达,如频率捷变、频率分集、单脉冲、相控阵和微波成像雷达;干扰空域大,频带宽;制造简单,使用方便,干扰可靠,研制周期短。

第9章 对雷达的无源对抗技术无源干扰技术主要包括以下6种:箔条（干扰丝/带）:产生干扰回波,以遮盖目标或破坏雷达对目标的跟踪。反射器:以强的回波形成假目标或改变地形地物的雷达图像进行目标伪装。等离子气悬体:形成吸收雷达电波的空域,以掩护目标。假目标:主要针对警戒雷达,大量假目标使雷达目标分配系统饱和。

第9章 对雷达的无源对抗技术雷达诱饵:主要针对跟踪雷达,使雷达不能跟踪真目标。“隐身”技术:综合采用多种技术,尽量减小目标的反射能量,使得雷达难以发现自己。在实战中,有源干扰和无源干扰常常配合使用。

第9章 对雷达的无源对抗技术9.1.1箔条干扰的一般特性箔条的是使用最早和最广泛的一种无源干扰技术,历次战争证明其在保护飞机和舰船方面具有优越的性能。箔条通常由金属箔切成的条、镀金属的介质构成或直接由金属丝制成。其中使用最多的是半波长的振子,这种振子对电磁波谐振,散射波最强,材料最省。它们在空间的大量随机分布,所产生的散射对雷达造成干扰,其特性类似噪声,遮盖目标回波。

第9章 对雷达的无源对抗技术箔条干扰各个反射体之间的距离通常比波长大几十倍到上百倍,因而它并不改变大气的电磁性能。箔条的使用方式有两种。一是在一定空域中大量投掷,形成宽数公里长数十公里的干扰走廊,以掩护战斗机群的通过。这时,雷达分辨单元中,箔条产生的回波功率远大于目标的回波功率,雷达便不能发现和跟踪目标。另一种是飞机或舰船自卫时投放箔条,这种箔条快速散开,形成比目标大的多的回波,而目标本身作机动运动,这样雷达不再跟踪目标而跟踪箔条。

第9章 对雷达的无源对抗技术为了能够干扰不同极化和波长的雷达,箔条也采用长达几十米甚至上百米的干扰丝或干扰带。箔条干扰能够同时对不同方向、不同频率的多部雷达进行干扰,但是对具有速度处理能力的雷达来说,其干扰效果会严重下降。箔条干扰的技术指标包括:箔条的有效反射面积、频率特性、极化特性、频谱特性、衰减特性、遮挡效应以及散开时间、下降速度、投放速度、粘连系数、体积和重量等。这些指标受各种因素影响较大,一般根据实验来确定。

第9章 对雷达的无源对抗技术9.1.2箔条的有效反射面积箔条干扰是大量随机分布的箔条振子的响应总和。箔条总的有效反射面积等于箔条数乘以单根箔条的平均有效反射面积。我们首先研究单根箔条的有效反射面积。目标的有效反射面积可以定义为目标散射总功率P2和照射功率密度S1的比值,即σ=P2/S1,如果E2为反射波在雷达处的电场强度,E1为照射波在目标处的电场强度,目标斜距为R,则(9―1）

第9章 对雷达的无源对抗技术设箔条为半波长的理想导线,如图9―1所示,入射波的场强为E1,与箔条的夹角为θ,则E1产生的感应电流的最大值为(9―2）其中,RΣ=73Ω为半波振子的辐射电阻;λ为波长。

第9章 对雷达的无源对抗技术图9―1半波长振子的有效反射面积

第9章 对雷达的无源对抗技术该感应电流在雷达处产生的电场强度E2为(9―3)将(9―2）,(9―3）式代入(9―1）式,则可以得到单根箔条的有效反射面积(9―4）

第9章 对雷达的无源对抗技术考虑箔条在三维空间的任意分布,则箔条的平均有效反射面积为单根箔条的面积在空间立体角中的平均值,即其中,,则(9―5）

第9章 对雷达的无源对抗技术在投放箔条时,要保证在每个雷达分辨单元里箔条的有效反射面积是目标有效反射面积的σ0Kj倍,因此在雷达分辨单元内箔条的根数由下式确定:(9―6）

第9章 对雷达的无源对抗技术9.1.3箔条的频率响应为了得到大的有效反射面积,通常采用半波长振子箔条。但半波长箔条的频带很窄,只有中心频率的15%~20%。为了增加频带宽度,可以采用两种方法。一是增大单根箔条的直径或宽度,但是带宽的增加量有限,且容易带来重量、体积和下降速度等问题;二是采用不同长度的箔条混合包装,为了便于生产,每包中箔条长