О радаре F-22

[quote|AidarM, 19.02.2004 16:47:21 :]Поясню очередную мыслю про насыщение, она бредовая почти с гарантией.

Имеется радионепрозрачный обтекатель. Стелсовой формы - отражает куда угодно, но не назад. И поглощать умеет как раз на любимых частотах вражьих (и своей) РЛС (резонанс близок, линия поглощения настолько широкая, что покрывает значительную часть или весь диапазон современных авиац. РЛС) - вообще хорошо. Почему хорошо - см. посты Rada. Есс-но, предполагается, что частоты авиац. РЛС достаточно близки. Своя собственная антенна в отличие от вражеских совсем рядышком и весьма неслабая. Когда она включается, обтекатель поначалу начинает активно поглощать излучение, т.к. резонансная частота перехода рядом с частотой излучателя. В итоге переход быстро насыщается (населенности уровней выравниваются), поглощение прекращается и вещество становится прозрачным в данном диапазоне. Есс-но, обтекатель будет немного греться а часть энергии будет тратиться на насыщение перехода. Мощности же чужого локатора не хватит, слишком далеко, чтобы насытить переход и падающее излучение либо поглощается, либо рассеивается по законам геом. оптики.

Только вот беда, частоты РЛС слишком малы. ИМХО, не найти такого вещества. Или найти. Или сделать. Не знаю.

Требуется вещество(квантовые химики, ау!), полимер, кристалл или стекло, у которого ВЗМО и НСМО отстоят друг от друга на величину порядка 1-10 ГГц. И чтобы релаксировало медленно (быстрое насыщение, слабый нагрев). И чтобы переход был достаточно размыт, чтобы как можно больший диапазон частот РЛС мог его насытить.

Хороша травка? :D[/quote]

Прикольная идея с насыщением.

Но идея Rada'ы и Nikita'ы куда более практична, тут много возможностей для реализации. Например, на ЭПР (Электронный Парамагнитный Резонанс, в смысле). А что, - диапазон в гигагерцы, кстати, вполне подходящий. Переходы же лучше не ждать от природы, создавать искуственно, за счет снятия вырождения магнитным полем. Катушка лежит за экраном, величина поля и спектр поглощения легко изменяются. Элементарнейшим образом.
Можно даже поберечь энергию, и поле создавать постоянными магнитами, а включение/выключение реализовать на изученых-переизученых комплексах с переносом заряда: засветили, электрон уходит с парамагнитного иона, спины полностью компенсированы, и эффекта нет. Перестали светить, система релаксирует, снова поглощаем радиоизлучение. А?
Осталось лишь подобрать материал. Просто по справочнику... кстати, прям сейчас так и сделаю.

Разумеется, система будет невидима только в режиме радиомолчания.

update: ...опровергните меня пожалуйста, а? уж больно работоспособным выглядит этот бред. Честное слово - с виду все может очень даже легко получиться, я фигею...

2 Татарин

А я бредил по специализации, со знанием дела! По теме почти. ЭПР forever! (Рыча и разрывая тельник на груди.)

>update: ...опровергните меня пожалуйста, а? уж больно работоспособным выглядит этот бред. Честное слово - с виду все может очень даже легко получиться, я фигею...

И я тоже. А если радар включен - какая к черту невидимость?

[quote|AidarM, 20.02.2004 19:43:22 :]2 Татарин

А я бредил по специализации, со знанием дела! По теме почти. ЭПР forever! (Рыча и разрывая тельник на груди.)[/quote]

О, прикольно!

А в чем засада с созданием такой феньки? Как специалиста спрашиваю.
Какое по порядку величины можно организовать поглощение?

(Только с постоянными магнитами - бред, тогда уж СП-катушку надо. ВТСП. Поля небольшие, для первого пришедшего в голову примера - европий в матрице сульфида стронция это по порядку сотые-десятые Тесла.)

В узкополосном пропускании есть ограничения теоретического характера, которые известны радиоинженерам - дело в том, что узкополосная фильтрация нарушает фазу гармоник сигнала, отчего фильтрованный сигнал становится непохожим на исходный. К тому же, узкая полоса пропускания отфильтрует низкочастотные гармоники сигнала, такие как частоты посылок радиолокационных импульсов, опять же, исказив исходный сигнал.

>А в чем засада с созданием такой феньки? Как специалиста спрашиваю.

Как начинающий специалист отвечаю, не знаю пока точно. Если управлять расщеплением искусственно магнитным/электрическим полем - не знаю, как добиться нужной однородности (и какая она вообще нужна, не считал просто) управляющего поля по обтекателю. Устройство не могу себе представить.

БрЕжу пока дальше, но про себя.

>Какое по порядку величины можно организовать поглощение?

В смысле? От времени спин-решеточной релаксации зависит. ИМХО, можно подобрать так, чтобы чужая типовая РЛС мощью в 10кВтт на дистанции большей, чем 15 км (визуальное обнаружение F22) не могло насытить переход, а своя - она близко, насытит без проблем и излучать может столько, сколько надо. Это все домыслы, надо требуемые числа прикинуть. А потом можно в справочниках рыться.

ИМХО, главная засада с временами релаксации. В твердых телах времена короткие все же (у типичных образцов, а так - х.з., я не энциклопедия).

Rada
>такие как частоты посылок радиолокационных импульсов

Нет, ИМХО. Если мы управляем величиной расщепления синхронно с посылкой импульсов, то все ОК. А диапазон частот РЛС какой? Диапазоны хочу:
1. Каков общий, в к-ром РЛС работают?
2. Каков общий, в к-ром данная РЛС работает?
3. Ширину линии РЛС, работающей на какой-то конкретной частоте? Разброс какой?

Татарин
>европий в матрице сульфида стронция это по порядку сотые-десятые Тесла.)

Ну, вот, вы уже и вещества нарыли. Только сотые-десятые Тесла - много очень. ИМХО, на самолет не взгромоздить.

2 AidarM:

Если мы управляем величиной расщепления синхронно с посылкой импульсов, то все ОК.

 

Да, но я говорю про чудо-материал, который фильтрует в узкой полосе. Я вообщем что хотел сказать - суживание полосы пропускания уменьшает информационную ёмкость сигнала, делая его непригодным для радиолокации.

Rada

>Да, но я говорю про чудо-материал, который фильтрует в узкой полосе. Я вообщем что хотел сказать - суживание полосы пропускания уменьшает информационную ёмкость сигнала, делая его непригодным для радиолокации

Фактически, это мой вопрос номер 3. Какой диапазон нужен для обеспечения требуемой ёмкости? Я думал, что в данный конкретный момент РЛС излучает в каком-то узком диапазоне, хотя перестраиваться может довольно в широких пределах(каких - вопрос номер 2).

2 AidarM:

Ширину линии РЛС, работающей на какой-то конкретной частоте? Разброс какой?

 

Допустим, что частота-носитель РЛ-сигнала - 10 ГГц, а его длительность - около 10 нс. Это значит, что твой спектр - это три гармоники - 10 ГГц, ± 100 МГц (закон амплитудной модуляции с двумя боковыми полосами).

Correction: На самом деле, т.к. сигнал модуляции РЛ-сигнала - это прямоугольные импульсы, то спектр будет 10 ГГц, ±100 МГц, ± 200 МГц, ± 300 МГц, ... Дальние гармоники будут постепенно спадать, но за полосу РЛ-сигнала можно взять такие боковые гармоники, которые дают спад не более 3 dB.

[quote|AidarM, 20.02.2004 20:47:25 :]1. Каков общий, в к-ром РЛС работают?[/quote]

Чаще всего 3..10 см.

>2. Каков общий, в к-ром данная РЛС работает?

F-22? Сантиметра три.

>3. Ширину линии РЛС, работающей на какой-то конкретной частоте? Разброс какой?

Сложный вопрос. Особенно учитывая моду на перестройки частот РЛС для улучшения анализа обстановки. Эдакий аналог "цветного зрения".

>Ну, вот, вы уже и вещества нарыли. Только сотые-десятые Тесла - много очень. ИМХО, на самолет не взгромоздить.

А по магнитному полю на него потом наводиться не получится?

>Особенно учитывая моду на перестройки частот РЛС для улучшения анализа обстановки.

А это предполагается корректировать, сдвигая область прозрачности. Просто у меня получилось, что область - в 16 Гц всего! ИМХО, ошибся я.

>А по магнитному полю на него потом наводиться не получится?

А я про контроль ширины расщепления ультразвуком или лазером думаю.

Думаете, услышат? А по вопросу - не знаю. Спецы по магнитометрии на Базе есть?

[quote|AidarM, 20.02.2004 21:09:57 :]Думаете, услышат? :D[/quote]

Смех смехом, но автоматические зенитки (комплекс ПУАЗО), наводившиеся на звук летящего самолёта у нас ещё в 1930-х гг. испытывали Отказались из-за того, что РЛ и ИК наведение оказалось перспективнее

2 Rada

И обе гармоники важны? Я думал, одну всегда давят специально. А ширина линии излучения гармоники какова? Или я не о том спрашиваю? Одна гармоника через какое окно пролезет?

Спектр линейчатый, или непрерывный?

Насчет звука - ИМХО, не сработает. Я просто затупил, извините. Думал стоячей волной обтекателе (контуре под ним) создавать из пучностей решетку радиопрозрачных областей, так чтобы решетка из непрозрачных областей имела период бОльший, чем период волн РЛС. Тогда весь контур станет радиопрозрачным. Это в порядке дополнительного бреда, вторгшегося в основной.

2 AidarM: не знаю, используют ли SSB ампл. модуляцию (вполне возможно, так как одна из гармоник не несёт информации), но если радар работает просто как "блип-блип-блип-...", то будет три гармоники. Шумовая ширина одной гармоники конечно же очень невелика, скорее всего в районе 10-100 КГц, что на частоте 10 ГГц - это 7-8 знаков точности, что вполне под силу кварцевым осцилляторам с грамотной ФАПЧ и с "печкой".

Если РЛ-сигнал периодичный, то спектр линейчатый. В противном случае - сплошной. Скорее всего - линейчатый.

ОК. Стало быть, чтобы без искажений передать линию шириной в 10кГц, нужно окошко хотя бы в 12-15кГц. Вот такую ширину полосы пропускания и надо обеспечить. Думать будем. Завтра.

[quote|AidarM, 20.02.2004 20:44:17 :]>А в чем засада с созданием такой феньки? Как специалиста спрашиваю.

Как начинающий специалист отвечаю, не знаю пока точно. Если управлять расщеплением искусственно магнитным/электрическим полем - не знаю, как добиться нужной однородности (и какая она вообще нужна, не считал просто) управляющего поля по обтекателю. Устройство не могу себе представить.

БрЕжу пока дальше, но про себя.

[/quote]

Однородность расщепляющего поля - да, я сразу подумал, что это может быть проблемой. Проблема тут вот в чем: непосредственно перед катушкой поля не будет по определению, катушка будет отражать. Но тут, конечно, смотреть еще надо, может, ее можно прикрыть иначе.

Электрическим полем - малореально: придется делать проводящие обкладки, что губит идею на корню. Хотя... и тут есть варианты.

Устройство очень простое: пластина с материалом (керамика, скорее всего), окольцованная катушкой. Поле внутри катушки будет в достаточной степени однородным и предсказуемым. Организацией комплексов (каких и как - секрет фирмы , но н гигов наработанной тут инфы по этому поводу имеется) можно добиться аккуратнейших сдвигов линий в ту или другую сторону. Там где поле ожидается слабее - компенсируем составом керамики, изначально спектр здесь будет сдвинут относительно основного состава.

>Какое по порядку величины можно организовать поглощение?

В смысле? От времени спин-решеточной релаксации зависит. ИМХО, можно подобрать так, чтобы чужая типовая РЛС мощью в 10кВтт на дистанции большей, чем 15 км (визуальное обнаружение F22) не могло насытить переход, а своя - она близко, насытит без проблем и излучать может столько, сколько надо. Это все домыслы, надо требуемые числа прикинуть. А потом можно в справочниках рыться.

ИМХО, главная засада с временами релаксации. В твердых телах времена короткие все же (у типичных образцов, а так - х.з., я не энциклопедия).

 

Но малые времена релаксации - это же просто здорово для нас!
Это значит, что материал будет поглощать ЭМВ эффективнее. А если нам нужно будет обеспечить прозрачность для собственной РЛС, мы просто снимем поле (или увеличим... не суть).

[quote|AidarM, 20.02.2004 20:47:25 :]Татарин
>европий в матрице сульфида стронция это по порядку сотые-десятые Тесла.)

Ну, вот, вы уже и вещества нарыли. Только сотые-десятые Тесла - много очень. ИМХО, на самолет не взгромоздить.[/quote]

Значит, просто-напросто надо смотреть другие материалы. Выбор ионов - огромен, а уж матриц вообще не перечесть.

Вообще, есть девайсы, пропускающие сигналы в очень узкой полосе - назаваются фильтры поверхностных акустичесих волн (SAW-filters). Принцип действия - лабиринт из акустических дорожек, который пропускает сигналы только нужных частот. На частотах в гигагерцы можно сооружать фильтры с полосой около мегагерца. Но это просто иметь такую штуку размером с таблетку мирно лежащюю на плате, а вот соорудить большое изделие со своей геометрией - сильно ой...

P.S. Где достать инфу о чудо-материале колпака F-22?

[quote|Balancer, 20.02.2004 21:05:39 :]>Ну, вот, вы уже и вещества нарыли. Только сотые-десятые Тесла - много очень. ИМХО, на самолет не взгромоздить.

А по магнитному полю на него потом наводиться не получится? :D[/quote]

Хм. При таких полях - вполне реально. Особенно - для донаведения ЗУР... значит, надо подумать над другим материалом, только и всего. Или отказаться от магнитного управления... жалко, конечно, удобно это.

Но и КПЗ+лазер на полупроводниках - тоже вполне реально. Тут с составами не так все гладко, и теряется возможность плавно окно перестраивать, но главное-то остается.

2 Татарин.

Э, ну торможу я уже. Праздник. Всех с праздником!

Малые времена релаксации - это нехилое ослабление своей РЛС (если мы ею переход насыщаем). Это сильный нагрев. Может, поторопился со словом 'малые'. Идея-то всем ясна. Параметры от Балансера и Rada получили. Теперь копать надо, экспериментаторов трясти, пока из них нужные справочники не выпадут.

Да, Balancer справедливо заметил, что свой отраженный сигнал тоже принимать надо. А он слабый. Нельзя, чтобы его наш колпак сожрал. Иначе придется отслеживать корреляции наших излучений с нагревом колпака во времени. Статистику набирать.

Бред-два: отражатель-рассеиватель, элементы которого состоят из ВТСП. "Просто добавь азот!"
А в нормальном состоянии ВТСП-составы, как правило, хорошие диэлектрики.

[quote|AidarM, 20.02.2004 22:01:15 :]2 Татарин.

Э, ну торможу я уже. Праздник. Всех с праздником!

Малые времена релаксации - это нехилое ослабление своей РЛС (если мы ею переход насыщаем). Это сильный нагрев. Может, поторопился со словом 'малые'. Идея-то всем ясна. Параметры от Балансера и Rada получили. Теперь копать надо, экспериментаторов трясти, пока из них нужные справочники не выпадут.

Да, Balancer справедливо заметил, что свой отраженный сигнал тоже принимать надо. А он слабый. Нельзя, чтобы его наш колпак сожрал. Иначе придется отслеживать корреляции наших излучений с нагревом колпака во времени. Статистику набирать. :D[/quote]

С праздником тоже!

Дык если наша РЛС работает, то и переход нам не нужен, убрали мы этот переход нафиг. И ничего у нас не греется и не рассеивает - незачем.

>Бред-два:

Закуривай, ребята! (с) Врунгель.

Включаем локатор, забыв вылить азот. Н>Нкритического. ИМХО. Плюс, были какие-то наводки в СП. Что там про хомячка и никотин рассказывали?

Как вообще получается радиопрозрачность?

>Дык если наша РЛС работает, то и переход нам не нужен, убрали мы этот переход нафиг. И ничего у нас не греется и не рассеивает - незачем.

Точно! Эх, я просто не додумался до этого. Теоретик *%ев. Как всегда, бОльшую часть проблем создаю себе сам. Свожу задачу к нерешаемому виду.

Впрочем, я поначалу не собирался рулить шириной перехода.

[quote|AidarM, 20.02.2004 22:11:19 :]>Бред-два:

Закуривай, ребята! (с) Врунгель.

Включаем локатор, забыв вылить азот. Н>Нкритического. ИМХО. Плюс, были какие-то наводки в СП. Что там про хомячка и никотин рассказывали?

Как вообще получается радиопрозрачность?[/quote]
Герб СССР помните? "Коси и забивай!"

Нну... не надо забывать такие вещи. Этак по забывчивости можно и ядрен батон на своей базе активировать... гнать таких забывчивых не от винта, а под винт. :angry: Ну и блокировки, конечно.

Выл(п)иваем азот, получается просто куча диэлектрика.