2. Первейшие средства пассивного противодействия

 

Как было отмечено, первыми пассивные средства защиты стали использовать англичане и немцы во время второй мировой войны. Один из этапов развития РЭБ (1940-1952 гг.) ознаменовался применением англичанами в ходе Второй мировой войны ложных радиомаяков и уводом немецкой авиации от истинных целей. В ВВС и ПВО Германии и Англии начали применять активные и пассивные помехи, а также различные способы защиты от них. При высадке англо-американских войск во Франции союзники использовали средства активных и пассивных помех, а также осуществляли радиодезинформацию и демонстративные действия, применив сотни небольших судов, оснащенных уголковыми отражателями, и аэростаты заграждения [5].

И если для постановки активных помех, перехвата и искажения радиограмм на вооружении армий стояли те или иные модификации радиооборудования, то для пассивного противодействия радиоразведке и наведению использовались довольно интересные средства и новаторские решения, которые описаны ниже.

 

2.1 Дипольный отражатель

 

Дипольный отражатель (ДО) представляет собой полоску из фольги или металлизированной бумаги или отрезки металлизированного стекловолокна. Для успешного отражения сигнала они должны иметь длину около половины длины волны, излучаемой РЛС.

Дипольные отражатели в большом числе выбрасывают или выстреливают в воздушное пространство упакованными в пачки (заряды) или без упаковки, при использовании они рассеиваются. Для выброса металлизированной фольги или стекловолокна применяются бункеры типа АСО, АПП с большим количеством зарядов диполей. Патронами ДО могут снаряжаться и автоматы постановки ИК-помех. Для авиационных пушек созданы специальные противоРЛС-снаряды, которые при разрыве выбрасывают облачко помех.

Для постановки ложной цели выстреливается число пачек с ЭПР эквивалентным создаваемой цели. Например один самолет может сбросить заряды эквивалентные 20 м2, при типичном ЭПР самолёта около 1 м2.

Для постановки заградительных помех, пачки выстреливаются количеством, с ЭПР большим, чем у закрываемого объекта, так, чтобы сигнал РЛС был отражён облаком ДО так, чтобы мощность сигнала, отраженного от облака перекрывала мощность сигнала, отраженного от закрываемой цели.

ДО мало действенны против РЛС, имеющих длину волны, сильно отличающуюся от двух длин ДО. С учетом крайне низкой стоимости ДО, это преодолевается смешиванием в одном заряде ДО различной длины.

ДО не действенны против РЛС, определяющих скорость объектов, так как скорости закрываемой и симулируемой целей несоизмеримо выше скорости облака.

 

Историческим первенцем в деле создания средств пассивных помех радионавигации и локации был английский проект «Виндоу» (Window). «Виндоу» — средство создания пассивных радиолокационных помех, разработанное английскими специалистами во время Второй мировой войны для защиты бомбардировочной авиации.

В техническом исполнении это были просто полоски металлизированной бумаги (станиоль), размер которых был подобран таким образом, чтобы они были видны в диапазоне частот от 3 до 6 ГГц. Именно в этом диапазоне работали немецкие локаторы.

Весившие всего несколько килограмм эти полоски сбрасывались с бомбардировщиков при подлёте к цели. Полоски рассеивались в виде облака, которое на экране локатора выглядело подобием самолёта, что вводило операторов в заблуждение и мешало точному наведению на цель ночных истребителей, прожекторов и зенитных орудий.

Первое испытание «Виндоу» было осуществлено королевскими ВВС во время ночного налёта на Гамбург 24 июля 1943 года. Результаты превзошли все ожидания. Возникла путаница между наземными системами наведения и истребителями в воздухе, которые не находили указанных им целей.

В течение нескольких месяцев потери английских бомбардировщиков сократились наполовину и до конца войны, хотя число немецких истребителей возросло в четыре раза, потери не достигали такого уровня, как до применения «Виндоу» [6].

 

2.2 Уголковый отражатель

 

Уголковые отражатели в связи со своими свойствами в задачах РЭБ применяются в качестве ложных целей. Уголковый отражатель — устройство в виде прямоугольного тетраэдра со взаимно перпендикулярными отражающими плоскостями. Излучение, попавшее в уголковый отражатель, отражается в строго обратном направлении.

Несмотря на одинаковый принцип, отражатели для оптических и радиоволн отличаются исполнением. Отражатели для оптического диапазона, как правило, изготовляются в виде прямоугольного тетраэдра из прозрачного материала (стекло, прозрачные пластики). Лучи света отражаются от граней за счет эффекта полного внутреннего отражения. Весь отражатель состоит из множества тетраэдров. Со стороны, откуда приходят лучи, каждая ячейка выглядит как равносторонний треугольник. Таким образом добиваются минимальной толщины всего устройства и его стоимости без какого-либо ущерба для основной функции.

В особых случаях, когда требуется особая точность отражения, уменьшением размеров пренебрегают, чтобы получить как можно более высокую точность изготовления [7].

 

 

 

2.3 Линза Люнеберга

 

Линза Люнеберга — линза, в которой коэффициент преломления не является постоянным, а изменяется по некоторому закону в зависимости от расстояния от центра в сферических или от оси в цилиндрических линзах. Обычно закон изменения коэффициента преломления подбирается таким образом, чтобы при прохождении линзы параллельные лучи фокусировались в одной точке на поверхности линзы, а испущенные точечным источником на поверхности — формировали параллельный пучок.

Подобная конструкция линз была впервые предложена немецким/американским математиком Рудольфом Карлом Люнебергом.

Линзы Люнеберга широко используются в СВЧ-технике. Одним из таких использований является создание сильно отражающих радиоволны объектов: линза Люнеберга покрытая токопроводящим материалом обладает огромной (относительно истинных размеров) эффективной площадью рассеяния в широких углах облучения. В частности, линзы Люнеберга используются в ракетах-мишенях для имитации эффективной площади рассеяния реальных целей с бо́льшими размерами

Использованию подобных линз в оптической технике препятствуют технические сложности изготовления линз с переменным коэффициентом преломления, что определяет их высокую стоимость. Иногда для упрощения технологии производства подобные линзы собирают из дискретных элементов — небольших кубиков с различными коэффициентами преломления [8].