Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Листов, Константин Михайлович. Радио и радиолокационная техника и их применение

.pdf
Скачиваний:
40
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
35.78 Mб
Скачать

траекторией снижения самолета (глиссадой). Отклонение са­ молета от этой кривой вниз или вверх регистрируется прибо­ ром, размещенным в кабине летчика, и таким образом регу­ лируется скорость снижения самолета.

Для облегчения работы летчика курсовой и глиссадные самолетные индикаторы можно объединять в один комби­

нированный

индикаторный

прибор

(рис. 216). В этом

9

приборе

индикация

поло­

 

жения

самолета осущест­

 

вляется

с помощью рычаж­

У к а за т е л ь

ков, один из которых — ука­

глиссады

затель

глиссады — переме­

 

щается

параллельно

гори­

 

зонтальной осевой линии, а

 

другой — указатель курса —

 

параллельно

вертикальной

 

осевой линии. Задача лет­

 

чика сводится к удержанию

Рис. 216. Общий вид совмещенного

самолета на линии планиро­

самолетного индикатора посадки

вания,

при

которой

указа­

 

тели индикатора совпадут с изображенными на приборе гори­ зонтальной и вертикальной линиями.

Дальность точки приземления летчик определяет при по­ мощи самолетного радиодальномера, работающего с наземным ретранслятором.

Таким образом, при помощи описанной системы средств посадки по приборам можно определить момент времени, когда надо начать снижение, выдержать требуемый курс и по задан­ ной кривой снизиться до высоты в несколько десятков метров. После этого летчик приземляется визуально, для чего в ноч­ ных условиях используются светотехнические средства.

Система посадки по командам с земли. В рассмотренной выше системе посадки летчик сам определяет действительное положение своего самолета и, руководствуясь показаниями са­ молетных приборов, управляет полетом в процессе снижения. Существуют и другие системы посадки самолетов по приборам, в которых положение самолета указывается на индикаторах не самолетной, а наземной аппаратуры управления посадкой и для управления снижением самолетов сигналы передаются по радио с земли.

В этом случае на аэродроме устанавливается специальная посадочная радиолокационная станция (рис. 217), состоящая как бы из двух станций секторного обзора — курсовой и глиссадной. Курсовая станция предназначается для определения положения самолета относительно плоскости посадочного курса

и для непрерывного наблюдения

за воздушной обстановкой

в секторе, где снижается самолет.

Гдиссадная станция служит

3 7 9

для непрерывного контроля за положением самолета относи­ тельно плоскости снижения (планирования). При помощи этой, станции можно непрерывно контролировать положение само­ лета относительно линии планирования. Одновременно поса­ дочная станция позволяет определять дальность самолета от­ носительно начала взлетно-посадочной полосы. Управление посадкой самолета осуществляется в этом случае с наземного пункта подачей через радиосвязные станции команд «Влево», «Вправо», «Вверх» и «Вниз».

Для уменьшения веса, габаритов и снижения потребляемой мощности в посадочной радиолокационной станции часто используются один передатчик, один приемник и ряд общих блоков для курсовой и глиссадной станций; через определен­ ные короткие промежутки времени эти блоки автоматически переключаются. Антенная и индикаторная аппаратура в каж­ дой станции раздельная.

Основное требование к станциям рассматриваемого типа— высокая точность определения угловых координат снижаю­ щихся самолетов. Такая точность достигается работой станции в сантиметровом диапазоне волн, в котором достигаются очень узкие диаграммы направленности и исключается влияние земли. Секторный обзор заданного пространства осуществляет­ ся путем электрического качания лучей обеих антенн. Отража­ тели антенн крепятся на основаниях, обеспечивающих их мед­ ленный поворот по мере приближения самолета, благодаря чему последний все время находится в рабочем секторе станции.

Одно из преимуществ системы управления посадкой само­ летов по командам с земли перед системой управления посад-

Рис. 217. Аэродромная радиолокационная станция, применяемая в си­ стеме посадки самолетов по командам с земли

380

кой по показанию самолетных приборов заключается в том, что она не требует оснащения самолетов специальными при­ борами. Это позволяет использовать систему для посадки не­ больших самолетов (например, истребителей), установка до­ полнительных приборов на которых нежелательна. В системе посадки по командам с земли проще наземное (аэродромное) посадочное оборудование.

Однако описываемая система не лишена и недостатков. Главный из них — тот, что действия летчика зависят от работы оператора наземного пункта управления: летчик не может са­ мостоятельно определять степень отклонения самолета от тре­ буемой линии планирования и принимать соответствующие ре­ шения.

Автоматизация посадки самолетов. Обе рассмотренные си­ стемы' посадки самолетов требуют участия в снижении само­ лета либо одного летчика, либо летчика и оператора назем­ ного пункта управления. Следовательно, не исключена возмож­ ность возникновения ошибок, которые могут привести к тяже­ лым последствиям. Такая возможность особенно возрастает при усталости летчиков, возвращающихся с боевых заданий, или операторов, несущих длительное напряженное дежурство.

4Поэтому целесообразно полностью автоматизировать сни­ жение самолета, исключив из этого процесса людей и заменив их автопилотом. Такая возможность вполне реальна при ис­ пользовании для этой цели радиолокационных средств. В авто­ матической системе посадки наземные радиолокационные сред­ ства будут определять положение самолета, счетно-решающее устройство — вычислять ошибку положения самолета относи­ тельно заданной линии планирования, радиосредства — переда­ вать сигналы управления на автопилот, а последний — управ­ лять снижением самолета.

Принципиально автопилот, управляемый сигналами с на­ земного пункта, может обеспечить снижение самолета вплоть до момента приземления. Однако точность современных радио­ локационных' средств еще недостаточна для автоматического приземления. Поэтому первым этапом в решении этой задачи будет, по-видимому, использование автопилота до момента, когда станет видна земля, и передача затем управления лет­ чику. Проведенные к настоящему времени опыты показали воз­ можность автоматического снижения самолета до высоты при­ мерно 30 м со среднеквадратической ошибкой по высоте около 1,5 м.

Г Л А В А XV

Р А Д И О Л О К А Ц И О Н Н Ы Е И И Н Ф Р А К Р А С Н Ы Е С Р Е Д С Т В С У Х О П У Т Н Ы Х ВО Й С К

В сухопутных войсках радиолокационная техника приме­ няется главным образом в частях противовоздушной обороны войск, в наземной артиллерии, а также для разведки перед­ него края в интересах различных родов войск. Инфракрасная аппаратура используется для обеспечения прицельной стрель­ бы из стрелково-пушечного вооружения и вождения авто­ машин и бронетанковой техники в темноте.

РАДИОЛОКАЦИОННЫЕ СРЕДСТВА ПВО ВОЙСК

В системе ПВО радиолокационные средства используются для обнаружения воздушных целей, предупреждения при­ крываемых частей и соединений об их приближении, для целе­ указания и управления огнем зенитной ствольной и реактив­ ной артиллерии, а также для наведения фронтовой истреби­ тельной авиации и управления ею.

По принципу работы, схемам и тактико-техническим харак­ теристикам эти средства мало отличаются от аналогичных средств, применяемых при обороне тыловых военных и воен­ но-промышленных объектов.

По конструкции же они могут значительно различаться. Если наземные радиолокационные средства, применяемые при обороне территории страны,— малоподвижные, а иногда и вообще стационарные (особенно мощные радиолокационные станции дальнего обнаружения самолетов), то радиолокаци­ онные средства сухопутных войск должны быть мобильными, обладать высокой проходимостью, быстро развертываться, приводиться в боевую готовность,- свертываться и следовать за быстро передвигающимися частями и соединениями. Это, естественно, обусловливает определенные требования к кон­ струкции радиолокационной аппаратуры, ее весу, габаритам

382

и методам размещения на ходовой части — автомобилях, бро­ нетранспортерах и автомобильных прицепах.

В качестве примера'различного размещения радиолокаци­ онной аппаратуры аналогичного назначения можно указать на радиолокационную станцию МЗА, применяемую при обороне стационарных объектов (рис. 167), и на аналогичную станцию для подвижных войск (рис. 218).

Рис. 218. Радиолокационная станция Т50 управления стрельбой самоходной зенитной установки

Более тяжелые условия работы накладывают определенные требования на надежность радиолокационной аппаратуры, качество применяемых в ней электровакуумных приборов и радиодеталей и механических узлов и элементов.

РАДИОЛОКАЦИОННЫЕ СРЕДСТВА НАЗЕМНОЙ АРТИЛЛЕРИИ

В наземной артиллерии радиолокационная техника начала применяться в последние месяцы второй мировой войны. До этого она там не применялась по ряду причин и в первую очередь, как мы убедимся в дальнейшем, из-за сложности обнаружения наземных целей на фоне местных предметов, а также из-за трудности создания небольших по размерам и весу радиолокационных средств, пригодных для использова­ ния на переднем крае.

Радиолокационные станции наземной артиллерии бывают двух основных типов: станции разведки стреляющих мино­ метов противника и станции обнаружения движущихся назем­ ных целей. Кроме того, в наземной артиллерии используются радиолокационные взрыватели, которые должны быть отне­ сены к отдельному типу радиолокационной аппаратуры.

383

Станции разведки стреляющих минометов. Необходимость применения таких станций вызвана трудностью разведки пози­ ций минометных батарей оптическими и звуковыми средст­ вами. Эта трудность обусловлена тем, что выстрел из мино­ мета сопровождается относительно слабым звуком, а крутая траектория полета мин позволяет размещать минометные батареи за обратными скатами холмов, в оврагах, на неболь­ ших лесных полянах.

Рис. 219. Определение позиции стреляющего миномета с помощью радиолокационной станции

Для радиолокационной разведки эти свойства минометов не служат препятствием. В основе такой разведки лежат обнаружение мины в полете, регистрация ее текущих коорди­ нат и вычисление по отрезку траектории недостающего участка восходящей ветви и начальной точки траектории, т. е. места расположения стреляющего миномета (рис. 219). В зависи­ мости . от сложности радиолокационной станции сопровожде­ ние мины в полете может быть автоматическим или ручным, а ее координаты могут определяться непрерывно на некотором участке траектории или в нескольких точках траектории. При­ меняются также и различные методы построения недостаю­ щего начального участка траектории с помощью автоматиче­ ских счетно-решающих устройств и ручных планшетов.

Станции разведки стреляющих минометов работают в двух режимах — разведки и определения координат. В режиме разведки станция просматривает отведенный ей. участок про­ странства, для чего луч последовательно перемещается в гори­ зонтальной плоскости. Когда на экране индикатора появляет­ ся сигнал от мины, оператор переводит станцию в режим опре­ деления координат летящей мины.

384

Точность определения координат стреляющих минометов с помощью таких радиолокационных станций высока (ошибка составляет 5—25 м) и зависит от расстояния, точности топо­ графической привязки и точности ориентирования.

Метод обнаружения мин может использоваться не только для разведки стреляющих минометов противника. С одинако­ вым успехом его можно применять для определения места падения мин и корректирования огня своих минометов; при этом необходимо только сопровождать мины не на восходя­ щем, а на нисходящем участке траектории.

Большая крутизна восходящей и нисходящей ветвей траек­ тории позволяет очень точно построить недостающие участки траектории и определить тем самым позицию стреляющих минометных батарей или места падения мин с высокой точ­ ностью.

Небольшие размеры мин и незначительная в связи с этим интенсивность отраженных от них сигналов требуют примене­ ния в этих станциях высокочувствительных приемников и сравнительно мощных передатчиков, а необходимость обнару­ жения мин при низких углах места — антенн с узкой диаграм­ мой направленности.

Станции обнаружения движущихся целей предназначаются для обнаружения на переднем крае и в ближайшем тылу про­ тивника движущихся наземных и надводных целей — авто­ мобилей, танков, бронетранспортеров, самоходных орудий, лодок, бронекатеров, десантных судов и т. д.

Обнаружение целей и определение их координат произ­ водятся этими станциями путем последовательного просмотра заданного сектора обзора узким радиолучом, скользящим по поверхности земли, и воспроизведения отраженных сигналов на экране индикатора секторного или кругового обзора.

Дальность действия станций ограничивается пределами прямой видимости. Поэтому позиции этих станций выбирают, как правило, на возвышенностях, с которых просматриваются большие участки местности на территории противника.

Наибольшую помощь оказывают эти станции в равнинных районах или при обороне береговой полосы, т. е. там, где местность иливодная поверхность хорошо просматривается. Однако они могут с успехом использоваться также в гористой и лесной местности, даже если с позиции станции просматри­ ваются только отдельные участки местности, по которым пере­ двигаются войска. В этом случае станция, ведя круглосуточ­ ное наблюдение за участками дорог, может своевременно об­ наружить подход или отход танков, артиллерии, бронетранс­ портеров, автомобильных колонн противника. Большую по­ мощь станции могут оказать и при обороне водных рубежей, позволяя обнаружить ночью, в туман и за дымовой завесой движение переправочных средств противника.

25—2394

385

Используются эти станции 6 интересах главным образом артиллерийских и минометных частей. Обладая высокой точ­ ностью определения координат танков, самоходных артилле­ рийских установок и автомашин, радиолокационные станции обнаружения движущихся целей позволяют вести прицельный огонь по обнаруженным ими целям. С помощью таких стан­ ций возможно также последовательное непрерывное опреде­ ление текущих координат движущихся целей. При этом опре­ деляются направление и скорость движения целей, что в свою очередь может быть использовано для организации загради­ тельного огня.

Первое применение импульсных радиолокационных стан­ ций для обнаружения наземных целей относится к концу вто­ рой мировой войны, когда были использованы зенитно-артил­ лерийские станции SCR-584 и станции береговой обороны.

Чтобы получить на экране индикатора четкую картину местности и расположения обнаруженных целей, станции этого класса должны обладать высокой разрешающей способностью, допускающей раздельное наблюдение движущихся целей при небольших интервалах между ними, а также между целями и местными предметами. Поэтому они должны работать в им­ пульсном режиме, излучать короткие импульсы и иметь узкую диаграмму направленности. Для выполнения последнего тре­ бования необходимо применять довольно большие антенные системы даже в том случае, если рабочая волна станции лежит в наиболее коротком участке сантиметрового диапазона волн. Естественно, что такие станции имеют довольно большие размеры и вес и потому не могут размещаться в боевых по­ рядках пехоты и служить для разведки в интересах стрелковых

.частей передвижения противника в непосредственной близости от переднего края.

Поэтому в последнее время для этих целей во многи!х странах стали применяться станции с непрерывным излу­ чением энергии (рис. 220). Небольшая дальность их дей­ ствия не требует применения мощных передатчиков и больших антенн, а непрерывное излучение радиоволн позво­ ляет уменьшить габариты источников питания. Использо­ вание в качестве индикаторных устройств головных телефонов вместо электронно-лучевой трубки дает возможность еще больше уменьшить вес и размеры станции. Принцип действия этих станций основан на описанном выше эффекте Допплера. При наведении луча радиолокационной станции на движу­ щийся автомобиль или группу идущих солдат наблюдатель слышит в телефонах звуковой сигнал, по частоте резко отлича­ ющийся от сигнала, принимаемого в те моменты времени, когда антенна станции оказывается направленной на местные предметы — лес, кустарник, строения и пр. Скорость движения цели влияет на тон возникающего в наушниках звукового

386

даются с помощью оптических средств,— ночью, в туман, за дымовой завесой.

Радиолокационные взрыватели применяются в полевой артиллерии для разрывов -осколочных снарядов и мин на нужной высоте над землей.

Действие радиолокационных взрывателей полевой артилле­ рии аналогично действию взрывателей зенитных снарядов или авиационных бомб (рис. 221). При приближении снаряда или мины к поверхности земли радиоприемник взрывателя при­ нимает отраженный сигнал, частота которого вследствие эффекта Допплера отличается от частоты передатчика. Взаимодействие отраженного сигнала с излучаемым вызы

Рис. 221, Разрыв снаряда при применении радиолокационного взрывателя

вает появление сигнала разностной частоты. Этот сигнал

усиливается

и приводит в действие запальное устрой­

ство, которое

подрывает снаряд. Параметры приемно-усили­

тельного устройства выбираются таким образом, чтобы раз­ рыв снаряда происходил на нужной высоте над.землей.

Применение радиолокационных взрывателей существенно' повышает эффективность стрельбы наземной артиллерии и минометов по живой силе противника, находящейся в тран­ шеях, окопах или укрытой складками местности.

Радиолокационные средства управления реактивным ору­ жием. В сухопутных войсках ряда стран, кроме ствольной ар­ тиллерии, применяются реактивная артиллерия и крылатые самолеты-снаряды класса «земля—земля».

Полет управляемых ракет и самолетов-снарядов в период работы двигателя (т. е. на «активном» участке полета) обыч­ но корректируется, что повышает точность попадания как по

388

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ