РАДИОЛОКАЦИОННЫЙ ОТРАЖАТЕЛЬ

РАДИОЛОКАЦИОННЫЙ ОТРАЖАТЕЛЬ


RU (11) 2079939 (13) C1

(51) 6 H01Q15/08 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 25.01.2008 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 94009685/09 
(22) Дата подачи заявки: 1994.03.22 
(45) Опубликовано: 1997.05.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Патент США N 3055005, кл. H 01 Q 15/08, 1962. 
(71) Заявитель(и): Научно-производственное конструкторское бюро "Алмаз" 
(72) Автор(ы): Горшков И.А.; Рогов Н.В. 
(73) Патентообладатель(и): Научно-производственное конструкторское бюро "Алмаз" 

(54) РАДИОЛОКАЦИОННЫЙ ОТРАЖАТЕЛЬ 

Изобретение относится к области радиотехники, в частности к радиолокационным отражателям. Изобретение может быть использовано в радиолокации. Сущность изобретения заключается в упрощении конструкции отражателя на основе сферической слоистой диэлектрической линзы Люнеберга и достигается за счет минимизации количества слоев диэлектрической линзы. Линза состоит из четырех слоев, показатель преломления ni каждого из которых определяется из соотношения ni = 1,19 + 0,09(i - 1), где i - номер слоя, i = 1, 2, 3, 4, а относительный радиус слоев Ri выбирается из соотношения Ri = 0,97 - 0,173(ni - 1,1)(20ni - 21,1), при этом внешний радиус первого слоя принят равным 1. Ввиду упрощения конструкции отражатель технологичен в изготовлении и надежен в эксплуатации. Отражатель содержит сферическую линзу, выполненную из четырех слоев, каждый из которых имеет внешний радиус R1, R2, R3, R4 и выполнен из однородного диэлектрика с коэффициентом преломления n1, n2, n3, n4, и металлический экран, расположенный на поверхности линзы. Ход лучей в отражателе обозначен цифрой. За счет выведенных соотношений определения показателя преломления каждого слоя четырехслойной линзы ni и относительного радиуса слоев Ri отражатель выгодно отличается по величине эффективной поверхности рассеяния и рабочему телесному углу от аналога и простотой конструкции от прототипа. 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Предлагаемое изобретение относится к области радиотехники, в частности к радиолокационным отражателям.

Изобретение может быть использовано в радиолокации.

Известен радиолокационный трехгранный уголковый отражатель (В.О. Кобак, под ред. О. Н. Леонтьевского "Радиолокационные отражатели", Сов. радио, М. 1973 г.).

Трехгранный уголковый отражатель состоит из трех плоских взаимно перпендикулярных металлических или металлизированных граней, обычно одинаковых по размерам и форме. Внутренние поверхности граней, если они достаточно велики по сравнению с длиной волны, образуют систему из трех зеркал. При падении на них пучка лучей после трехкратного отражения формируется пучок лучей, распространяющийся в направлении, обратном направлению падения. Для уголкового отражателя величина угла, в котором эффективная поверхность рассеяния (ЭПР) снижается до половины от своего максимального значения, равна 42o, а телесный угол соответственно равен 0,13 стерадиан (при этом предполагается, что уголковый отражатель вписывается в сферу, радиус которой равен радиусу линзового отражателя).

Недостатком уголкового отражателя является низкая (в 4,2 раза) величина эффективной поверхности рассеяния в сравнении с отражателем на основе сферической слоистой диэлектрической линзы Люнеберга.

Для линзового отражателя величина угла, в котором эффективная поверхность рассеяния снижается до половины от своего максимального значения, равна 90o, а телесный угол соответственно равен 0,6 стерадиан, что больше величины телесного угла для уголкового отражателя в 4,6 раза.

Наиболее близким по совокупности признаков к заявленному решению является отражатель на основе пятнадцатислойной линзы Люнеберга с фокусом на ее поверхности, причем каждый слой линзы выполнен из однородного диэлектрика и имеет свой коэффициент преломления (патент США N 3055005, кл. H 01Q 15/08, 1962 г.).

Однако недостатком данного отражателя является сложность конструкции линзы, заключающаяся в наличии большого числа, а именно пятнадцати, слоев, которые необходимо изготавливать с большой точностью.

Сущность изобретения заключается в упрощении конструкции при максимальной эффективности поверхности рассеяния.

Указанный результат достигается тем, что предлагаемая линза Люнеберга содержит всего четыре слоя, каждый из которых выполнен из однородного диэлектрика, при этом показатель преломления ni каждого слоя определяется из соотношения ni 1,19 + 0,09(i 1), где i номер слоя, i 1, 2, 3, 4, а значение относительных внешних радиусов слоев линзы Ri определяется из соотношения Ri 0,97 0,173(ni 1,1)(20ni 21,1), при этом относительный внешний радиус первого слоя принят равным 1. Значения Ri и ni соответствуют максимальной эффективности поверхности рассеяния отражателя на основе четырехслойной линзы Люнеберга при 2Ri/ 10.

Предлагаемое изобретение поясняется графическими материалами. На фиг. 1 представлен отражатель на основе четырехслойной линзы Люнеберга. На фиг. 2 приведена зависимость изменения коэффициента преломления n от относительного радиуса.

На фигурах введены обозначения: 1 четырехслойная линза Люнеберга, 2 - металлический экран, 3 ход лучей в отражателе, F фокус линзы Люнеберга.

Отражатель содержит сферическую линзу 1, выполненную из четырех слоев, каждый из которых имеет внешний радиус R1, R2, R3, R4 и выполнен из однородного диэлектрика с коэффициентом преломления n1, n2, n3, n4, и металлический экран 2, расположенный на поверхности линзы.

Принцип работы отражателя сводится к следующему. При падении на четырехслойную линзу Люнеберга плоской волны лучи, пройдя через линзу, сходятся в ее фокусе F, расположенном на противоположной стороне линзы.

Часть наружной поверхности линзы в районе фокуса покрыта металлом 2. Лучи, отразившись от металла 2, пройдут через линзу вторично и выйдут из нее в направлении, обратном направлению падения, также в виде плоской волны.

Как видно из фиг. 2, в четырехслойной линзе Люнеберга коэффициент преломления ni изменяется от слоя к слою скачком, оставаясь постоянным внутри каждого слоя.

Конструкция четырехслойной линзы в виде малого числа слоев проста, технологична в изготовлении и надежна в эксплуатации.

Были проведены испытания отражателей на основе четырехслойных линз Люнеберга, которые показали, что предлагаемая конструкция надежна в эксплуатации и отвечает современным требованиям к отражателям. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Радиолокационный отражатель на основе сферической слоистой диэлектрической линзы Люнеберга, содержащий металлический экран, расположенный на части внешней поверхности сферической слоистой диэлектрической линзы Люнеберга с фокусом на ее поверхности, отличающийся тем, что линза состоит из четырех слоев, показатель преломления ni каждого из которых определяется из соотношения ni 1,19 + 0,09 (i-1), где i номер слоя, i 1, 2, 3, 4, а относительный радиус слоев Ri выбирается из соотношения Ri 0,97 0,173(ni-1,1)(20ni-21,1), при этом внешний радиус первого слоя принят равным единице.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Электроника и электротехника




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+автомобильная -сигнализация".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "датчик" будут найдены слова "датчик", "датчики" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("датчик!").


Металлоискатели и металлодетекторы | Электронные устройства охраны и сигнализации | Электронные устройства систем связи | Приемные и передающие антенны | Электротехнические и радиотехнические контрольно-измерительные приборы и способы электроизмерений | Электронные устройства пуска, управления и защиты электродвигателей постоянного и переменного тока | Электродвигатели постоянного и переменного тока | Магниты и электромагниты | Кабельно-проводниковые и сверхпроводниковые изделия


Рейтинг@Mail.ru