Противодействие беспилотным летательным аппаратам - [59]
— с усилением 50 дБи и с шириной главного лепестка ДНА 15–20° — дальность эффективного поражения РЭС 7-14 км, дальность частичного нарушения функционирования РЭС — 22–40 км;
— с усилением 45 дБи и с шириной главного лепестка ДНА 60° — дальность эффективного поражения РЭС до 7 км, дальность частичного нарушения функционирования РЭС — до 23 км.
Эффект функционального поражения достигается путем формирования на поверхности цели напряженности электрического поля, превышающего 1 кВ/м, что вызывает пробои, выводящие из строя РЭС аппарата. Комплекс «Ранец-Э», подобно комплексу Phaser, также получает внешнее целеуказание от РЛС и ПУ сопрягаемых систем ПВО[380].
Помимо разработки стационарных и мобильных комплексов ФП ЭМИ активно разрабатываются и другие средства такого типа поражения. Одним из перспективных вариантов применения средств ФП ЭМИ является создание малогабаритных генераторов мощного СВЧ-импульса, которые доставляются на рубеж гарантированного функционального поражения РЭС (50-100 м от БПЛА) путем встраивания в артиллерийские снаряды или в ЗУР и запуска последних в направлении группы БПЛА. Такие способы применения выстреливаемых средств ФП ЭМИ рассмотрены в работах[381].
В частности, в работах[382] обсуждается перспективный вариант ЗУР для ЗРК «Тор» оснащенной ВМГ, вместо классической боевой части. ВМГ обеспечивает прямое преобразование энергии взрыва в энергию ЭМИ с помощью специального встроенного СВЧ-генератора. При массе ВМГ порядка 12–15 кг, что является приемлемым для ЗУР, применяемой в ЗРК «Тор», излучаемой ВМГ энергии достаточно для функционального поражения РЭС группы БПЛА в радиусе до 300–500 м от точки подрыва, что обеспечивает реализацию принципа «одна ракета — группа БПЛА».
В качестве ТТХ БЧ ЗУР оснащенных средством ФП ЭМИ на основе ВМГ можно рассматривать следующие характеристики[383]:
— тип источника ЭМИ: взрывомагнитный генератор;
— энергия в импульсе: 8-50 МДж в зависимости от типа ЗУР;
— дальность действия ЗУР: 2,5-15 км;
— высота действия ЗУР: 2,5-10 км;
— радиус поражения БПЛА от точки подрыва ЗУР: до 500 м;
— способ подрыва: командный;
— масса: 12–15 кг.
5.3. Эффективность функционального поражения БПЛА СВЧ излучением
В настоящее время, несмотря на потенциальную перспективность развития средств поражения этого типа, публикаций по оценке эффективности применения подобных средств именно против БПЛА относительно немного. К таким публикациям можно отнести работы[384].
В работе[385] исследуется эффективность способа воздействия мощных коротких СВЧ-импульсов на антенну средств радиосвязи БПЛА при их работе в С, S и L диапазонах. Результаты исследования представлены в таблице 5.5. Как показано в этой работе, эффект нарушения связи, а также необратимое функциональное поражение средств радиосвязи БПЛА происходят из-за наведения СВЧ-импульсами паразитного напряжения на его антенне, которое, вследствие низких изоляционных свойств материалов электронных компонентов БПЛА, начинает негативно влиять на элементы приемного тракта, прежде всего, усилители, вплоть до их полного отказа. Аналогичные результаты и выводы о функциональном поражении усилителей в приемном тракте средств радиосвязи БПЛА были получены и в работе[386], в которой исследовалось воздействие СВЧ-импульсов длительностью 0,5–4,5 нс мощностью 1 ГВт с частотой следования 1-100 Гц.
В работе[387] представлены экспериментальные исследования влияния СВЧ-импульсов на малые коммерческие БПЛА DJI Phantom 3 и Phantom 4. Результаты исследования показывают, что воздействие СВЧ-импульсов шириной 2–3 ГГц с максимумом в области 1–2 ГГц с длительностью 200–270 пс, в зависимости от значений напряжённости формируемого на БПЛА электрического поля, ведут к двум типам отказов. При формировании напряжённости электрического поля порядка 1,4 кВ/м наблюдаются необратимое нарушение функционирования БПЛА, потеря управления и его «неуправляемая посадка», т. е. фактически его полное функциональное поражение. При формировании напряжённости электрического поля порядка 0,05-0,07 кВ/м наблюдается обратимые эффекты нарушения приема-передачи данных, ошибки в выполнении команд управления и т. д. При такой напряженности, прекращение воздействия ведет к восстановлению управляемости БПЛА.
Таблица 5.5. Результаты исследования воздействия коротких СВЧ-импульсов на антенну средств радиосвязи БПЛА[388]
| Диапазон | Плотность потока мощности, Вт/см² | Частота следования импульсов, Гц | Продолжительность воздействия, c | Длительность импульса, нс | Достигаемый эффект |
|---|---|---|---|---|---|
| С | 100 | 50 | 3 | 200 | Эффекты отсутствуют |
| S | 100 | 50 | 3 | 200 | Эффекты отсутствуют |
| L | 5-30 | 1 | 1 | 100 | Перебои в радиосвязи |
| 30 | 1 | 1 | 200 | Перебои в радиосвязи | |
| 30 | 10 | 1 | 200 | Перебои в радиосвязи | |
| 30 | 10 | 3 | 100 | Долговременная потеря радиосвязи | |
| 40-50 | 1 | 1 | 100 | Перебои в радиосвязи | |
| 50 | 10 | 1 | 100 | Необратимая потеря связи без ее восстановления |
В целом вышеуказанные данные, согласуются с критическими значениями напряженности электрического поля на поверхности БПЛА, необходимыми для его функционального поражения, приводимыми для комплекса «Ранец-Э» (рис. 5.3), которой был рассмотрен ранее. Судя по графику, уровень напряженности электрического поля, ведущий к нарушению функционирования БПЛА, составляет от 1 кВ/м, а уровень полного функционального поражения — 3 кВ/м
