Отраженные сигналы могут поступать по главному, боковым и заднему лепесткам диаграммы направленности антенны. На рис 7.12 приведен порядок определения освещенной площадки главным лепестком антенны.
При малых углах скольжения и малых протяжности зондирующего импульса облучения происходит не одновременно, а последовательно в пределах , которая перемещается по области от ближней границы к дальней. Площадка – площадка разрешения. Размер площадки в направлении, перпендикулярно направлению луча определяется по формуле:
,
где – угол в горизонтальной плоскости.
Протяжность площадки по дальности определяется из соотношения:
,
где с=3*108 м/с – скорость света.
Тогда площадка Sm будет:
.
При известной удельной эффективности площади рассеяния моря ЭПР площадки можно записать так:
.
Для определения необходимо рассчитать угол , который зависит от формы диаграммы направленности антенны для дальности , а также угол .
Ширина поперечного сечения главного лепестка диаграммы направленности под углом к цели находится по формуле:
– для симметричной диаграммы направленнсти ;
– для косекансного луча .
Ось симметрии диаграммы направленности может быть поднята или опущена относительно горизонта на угол . В первом случае направление облучения площадки лежит ниже оси главного лепестка, а освещенная площадка простирается к радиогоризонту (рис. 7.13 а). В другом случае направление на площадку может лежать выше (рис. 7.13, б) или ниже (рис. 7.13, в). При больших углах наклона диаграммы направленности зона, освещенная главным лепестком, может не достигать горизонта. В этом случае она имеет вид полного эллипса. На рис. 7.13 приведены соответствующие соотношения для вычисления угла в каждом из приведенных случаев.
При косекансной диаграмме направленности угол может быть легко определен (рис 7.14).
Интерференционные процессы играют существенную роль в формировании вторичного излучения поверхности моря небольшими отражателями, которые находятся на поверхности моря.
| Рис 7.14.Расчет угла при косекансной диаграмме направленности антенны |
где – среднее значение высоты морской волны.
Для учета интерференции прямого и обратного лучей при расчете введен множитель . Для определения можно применить формулу:
. (7.16)
В формуле (7.16) применяется коэффициент усиления диаграммы направленности антенны в направлении на площадку . Так как площадка не является точечной, то в азимутальном направлении в пределах площадки будет разной. Неравномерность облучения в пределах угла учтем введением в соотношение для интеграл:
.
Тогда ;
.
Таким образом, мощность отражения от взволнованной поверхности моря, поступающая на вход приемника РЛС по главному лепестку антенны диаграммы направленности с учетом последних соотношений будет:
;
.
Часть моря, освещенная задним или боковыми лепестками, определяется уровнем боковых лепестков .
Площадка представляет собой замкнутое или разомкнутое кольцо. Средний радиус .
Протяжность разорванного кольца
Протяжность неразорванного кольца .
Средняя мощность сигнала, который поступает на вход приемника по боковым и заднему лепесткам диаграммы направленности, будет:
.
Общая мощность сигнала от взволнованной поверхности моря на входе приемника по главному и боковым лепесткам будет:
.