Средние значения эпр для различных типов воздушных целей

№ п/п	Радиолокационная цель	Аср, м2
I	Реактивный истребитель	5-8
2	Реактивный бомбардировщик	15-20
3	Одновинтовой легкий самолет	5-10
4	Двухвинтовой малый пассажирский самолет	20-25
5	Двухвинтовой средний пассажирский самолет	25-35
6	Четырехвинтовой большой пассажирский самолет	30-50
7	Реактивный средний пассажирский самолет	15-20
8	Реактивный большой пассажирский самолет	20-25
9	Самолет "Каравелла"	8-10
10	Самолет ДС-3	11
11	Морские суда	150...15000
12	Человек	0.8

1.4.3. Эпр объемно-распределенных целей

До сих пор рассматривались цели, размеры которых существенно меньше элемента разрешения РЛС, их мы называли точечными. Имеется другой класс целей, которые полностью занимают объем разрешения РЛС и называются объемно-распределенными. К ним относятся, прежде всего, гидрометеоры (облака, дождь, град, снег), а также атмосферная пыль, продукты сгорания. Сюда же можно отвести и искусственные облака, состоящие из дипольных, уголковых или других отражателей.

Объемно-распределенным целям можно поставить в соответствие модель, представляющую собой систему большого числа независимых отражателей. Для таких целей введенное ранее определение ЭПР оказывается недостаточно удобным, так как величина отраженной от них энергии явно зависит от объема разрешения, т.е. от параметров РЛС. В этой связи вводится понятие ЭПР единицы объема, которая называется удельной ЭПР или отражаемостью. Будем обозначать ее . Как известно, отдельные отражатели объемно-распределенных целей статистически независимы между собой, а поэтому мощность отраженного сигнала от единичного объема будет равна сумме мощностей сигналов, отраженных от каждого из отражателей, находящихся в атом объеме. Из сказанного следует, что среднее значение а₀ будет представлять собой сумму средних ЭПР каждого из отражателей, т.е.

где - среднее значение ЭПР отдельного отражателя. В качестве А можно в первом приближении выбрать ЭПР диэлектрической сферы, рассчитываемую по формуле (1.22). Если ограничиться рассмотрением дождя, то эксперимент подтверждает хорошее совпадение о данными, полученными по формуле (1.22). Таким образом, получим:

(1.58)

Допуская, что радиусы капель частиц распределены по нормально­му закону со средним значением и дисперсией , найдем среднее значение :

Так как дисперсия , как правило, невелика, то для вычисления интеграла (1.59) можно воспользоваться формулой (I.I3), которая даст . Таким образом формула (1.58) примет вид:

Выражение носит в метеорологии название множителя отражаемости, который связан с интенсивностью дождя , т.е. количеством осадков в мм/ч, формулой и для реальных дождей колеблется в пределах от 150 до 500 мм⁶/м³. Для града ,а для снега ( - теперь интенсивность снегопада в мм/ч в пересчете на воду, т.е. после таяния). Типичный средний радиус капель дождя , а капель воды в облаке . Число капель дождя в 1 м3 имеет порядок , а в облаке Полезным бывает представление множителя через водность

'Для среднего дождя оно имет вид . На рис. 1.25 дана зависимость удельной ЭПР от I и M.

Среднее значение ЭПР объёмно-распределенных целей А может быть легко вычислено по формуле:

где '.--объем, занимаемый элементарными отражателям, который может быть как меньше, так и больше объема разрешения РЛС. В случае равенства этих объемов при коническом луче РЛС величина его может быть легко найдена из выражения:

где С =3·10³м/с - скорость света, - длительность зондирующего импульса, R - расстояние до элемента, - ширина диаграммы направленности. Наиболее характерной особенностью формул (1.60) и (1.61) является то, что ЭПР объемно-распределенных целей зависит не только от , но и от параметров РЛС и дальности до исследуемого элемента. Порядок величины ЭПР для дождя в сантиметровом диапазоне на дальности 50 км составляет величину 0,5…1,5 м2, а в миллиметровом - 40 … 60 м2.

В случае, если объемно-распределенная цель занимает объем , меньший разрешаемого . в формуле (1.60) следует подставлять или произведение коэффициента заполнения на .где

К объемно-распределенным целям относят также цели, которые носят название оптически ненаблюдаемых, или "ангелов". Это могут быть атмосферные неоднородности, турбулентности, сдвиги ветра, приводящие к появлению резких изменений коэффициента преломления, а также стаи насекомых, птиц и электрические разряды в атмосфере. Удельная ЭПР таких целей, как правило, на несколько порядков меньше, чем у дождя, хотя в отдельных случаях может быть равной и даже большой.