مع التطبيق الواسع لتكنولوجيا التخفي الكهرومغناطيسي في المعدات العسكرية (خاصة الطائرات)، أصبحت أهمية البحث حول خصائص التشتت الكهرومغناطيسي لأهداف الرادار بارزة بشكل متزايد.في الوقت الحاضر، هناك حاجة ملحة لطريقة الكشف عن خصائص التشتت الكهرومغناطيسي للهدف، والتي يمكن استخدامها للتحليل النوعي لأداء التخفي الكهرومغناطيسي وتأثير التخفي للهدف.يعد قياس المقطع العرضي للرادار (RCS) طريقة مهمة لدراسة خصائص الانتثار الكهرومغناطيسي للأهداف.باعتبارها تقنية متقدمة في مجال القياس والتحكم في الفضاء الجوي، يتم استخدام قياس خصائص الهدف الراداري على نطاق واسع في تصميم الرادار الجديد.يمكنه تحديد شكل وحجم الأهداف عن طريق قياس RCS في زوايا موقف مهمة.يحصل رادار القياس عالي الدقة بشكل عام على معلومات الهدف عن طريق قياس خصائص حركة الهدف وخصائص انعكاس الرادار وخصائص دوبلر، ومن بينها قياس خصائص RCS لقياس خصائص انعكاس الهدف.
تعريف وقياس واجهة الانتثار الراداري
تعريف واجهة التشتت عندما يتم إضاءة جسم بواسطة الموجات الكهرومغناطيسية، فإن طاقته سوف تتبعثر في كل الاتجاهات.يعتمد التوزيع المكاني للطاقة على شكل وحجم وبنية الجسم وتكرار وخصائص الموجة الساقطة.يسمى هذا التوزيع للطاقة بالتشتت.يتميز التوزيع المكاني للطاقة أو تشتت الطاقة عمومًا بالمقطع العرضي للتشتت، وهو افتراض للهدف.
القياس في الهواء الطلق
يعد قياس المجال الخارجي RCS مهمًا للحصول على خصائص الانتثار الكهرومغناطيسي للأهداف كبيرة الحجم كاملة الحجم [7] وينقسم الاختبار الميداني الخارجي إلى اختبار ديناميكي واختبار ثابت.يتم قياس قياس RCS الديناميكي أثناء رحلة المعيار الشمسي.يتمتع القياس الديناميكي ببعض المزايا مقارنة بالقياس الثابت، لأنه يتضمن تأثيرات الأجنحة ومكونات دفع المحرك وما إلى ذلك على المقطع العرضي للرادار.كما أنها تلبي ظروف المجال البعيد بشكل جيد من 11 إلى 11 إلا أن تكلفتها مرتفعة، وتأثرها بالطقس يصعب التحكم في اتجاه الهدف.بالمقارنة مع الاختبار الديناميكي، فإن بريق الزاوية خطير.لا يحتاج الاختبار الثابت إلى تتبع المنارة الشمسية.يتم تثبيت الهدف المقاس على القرص الدوار دون تدوير الهوائي.فقط من خلال التحكم في زاوية دوران القرص الدوار، يمكن تحقيق القياس متعدد الاتجاهات للهدف المُقاس 360.لذلك، يتم تقليل تكلفة النظام وتكلفة الاختبار بشكل كبير في نفس الوقت، نظرًا لأن مركز الهدف ثابت بالنسبة للهوائي، فإن دقة التحكم في الموقف عالية، ويمكن تكرار القياس، الأمر الذي لا يؤدي فقط إلى تحسين دقة القياس والمعايرة، ولكنها أيضًا مريحة واقتصادية وقابلة للمناورة.يعد الاختبار الثابت مناسبًا لقياسات متعددة للهدف.عندما يتم اختبار RCS في الهواء الطلق، يكون للمستوى الأرضي تأثير كبير، ويظهر الرسم التخطيطي لاختباره الخارجي في الشكل 2. وكانت الطريقة التي تم التوصل إليها لأول مرة هي عزل الأهداف الكبيرة المثبتة ضمن نطاق من المستوى الأرضي، ولكن في السنوات الأخيرة، يكاد يكون من المستحيل تحقيق ذلك. ومن المسلم به أن الطريقة الأكثر فعالية للتعامل مع انعكاس المستوى الأرضي هي استخدام المستوى الأرضي كمشارك في عملية التشعيع، أي إنشاء بيئة انعكاس أرضية.
قياس النطاق المدمج الداخلي
يجب إجراء اختبار RCS المثالي في بيئة خالية من الفوضى المنعكسة.لا يتأثر مجال الحادث الذي يضيء الهدف بالبيئة المحيطة.توفر غرفة الموجات الدقيقة عديمة الصدى منصة جيدة لاختبار RCS الداخلي.يمكن تقليل مستوى انعكاس الخلفية عن طريق ترتيب المواد الممتصة بشكل معقول، ويمكن إجراء الاختبار في بيئة يمكن التحكم فيها لتقليل تأثير البيئة.المنطقة الأكثر أهمية في غرفة الموجات الدقيقة كاتمة للصدى تسمى المنطقة الهادئة، ويتم وضع الهدف أو الهوائي المراد اختباره في المنطقة الهادئة وأدائها الرئيسي هو حجم المستوى الشارد في المنطقة الهادئة.يتم استخدام معلمتين، الانعكاسية والمقطع العرضي الراداري المتأصل، بشكل شائع كمؤشرات تقييم للغرفة كاتمة للصدى بالموجات الصغرية [.. وفقًا لظروف المجال البعيد للهوائي وRCS، R ≥ 2IY، وبالتالي فإن المقياس D لليوم كبير جدًا كبيرة، والطول الموجي قصير جدًا.يجب أن تكون مسافة الاختبار R كبيرة جدًا.ولحل هذه المشكلة، تم تطوير وتطبيق تكنولوجيا النطاق المدمج عالية الأداء منذ التسعينيات.يوضح الشكل 3 مخططًا نموذجيًا لاختبار النطاق المضغوط للعاكس الفردي.يستخدم النطاق المضغوط نظامًا عاكسًا يتكون من قطع مكافئة دوارة لتحويل الموجات الكروية إلى موجات مستوية على مسافة قصيرة نسبيًا، ويتم وضع التغذية عند النقطة المحورية العاكسة لسطح الجسم، ومن هنا جاء اسم "المدمج".من أجل تقليل التناقص والتموج في سعة المنطقة الثابتة للنطاق المضغوط، تتم معالجة حافة السطح العاكس لتكون مسننة.في قياس التشتت الداخلي، نظرًا لمحدودية حجم الغرفة المظلمة، يتم استخدام معظم الغرف المظلمة كنماذج مستهدفة لمقياس القياس.العلاقة بين RCS () لنموذج المقياس 1: s وRCS () المحول إلى حجم الهدف الحقيقي 1: 1 هي واحد + 201 جرام (ديسيبل)، ويجب أن يكون تردد اختبار نموذج المقياس s مرات الفعلي تردد اختبار مقياس الطاقة الشمسية f.
وقت النشر: 21 نوفمبر 2022