ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТАНКОВОГО ИК-ПРОЖЕКТОРА ДЛЯ ЗАШИТЫ ОТ ПТУР

Г. А. Гуменюк, В. Я. Евдокимов

Вестник бронетанковой техники. 1991. №1.

Показана возможность использования танкового ИК-прожектора для защиты от ПТУР с координаторами, осуществляющими пеленгацию ракеты по ИК-излучению.

Предлагается совершенствование ИК-прожектора за счет придания ему адаптивных свойств, обеспечивающих автоматическое включение и подстраивание на частоту ра­боты трассера атакующих ПТУР.

Основное функциональное назначение танково­го ИК-прожектора – работа с приборами ночного видения пассивно-активного типа. В то же время ИК-излучение прожектора может стать достаточно эффективным средством создания помех ПТУР с координаторами, которые осуществляют пеленга­цию ракеты по ИК-излучению ее бортового источ­ника (трассера).

Существуют два основных типа координаторов зарубежных ПТУР [1]: с раздельной фиксацией воспринимаемых в поле зрения источников излу­чения (ПТУР «ТОУ») и фиксацией энергетическо­го центра излучения («Милан», «ХОТ»). При воздействии на координатор первого типа положение ИК-прожектора определяется наличием свободно­го места на башне, отсутствием экранирования и некоторыми другими факторами. Для помехи ра­кете координатором второго типа целесообразно смещение ИК-прожектора от центра силуэта тан­ка. Поясним это следующим расчетом.

Радиус-вектор вырабатываемого координато­ром сигнала при одинаковой дальности от коорди­натора и излучателя помехи определяется в общем случае по формуле [2]:

r_c= ∑I_i r¯_i/∑I_i              (1)

Здесь r¯_i, I_i – радиус-вектор и сила света i-го из­лучателя.

При восприятии координатором излучений грассера ПТУР и излучателя выражение (1) при­нимает вид

X_c= I₁ х₁/( I₁ + I₂) + I₂ х₂ /( I₁ + I₂)   (2)

где х_c – координата энергетического центра вос­принимаемых сигналов; I₁ и I₂ сила света трассе­ра и излучателя; х₁, х₂ – горизонтальные отклоне­ния ракеты и смещение излучателя станции от ли­нии визирования цели (танка).

В установившемся процессе х_c=0, тогда выра­жение (2) может быть представлено в виде

I₂ х₂/( I₁ + I₂) = I₁ х₁( I₁ + I₂);

откуда следует, что величина лс2 определяется фор­мулой

x₂= – I₁ х₁/I₂               (3)

Оценку x₂ выполним применительно к наибо­лее тяжелому для защиты танка условию, когда (линия визирования приходится на границу излу­чения помехи и составляет с продольной осью тан­ка угол у (рис. 1). В этом случае для обеспечения промаха ПТУР, оцениваемого величиной x₁ на­правление полета ракеты в плоскости изображений должно быть отклонено от линии визирования, по крайней мере, на 2R (R – радиус башни).

Рис. 1. Размещение излучателя (1) на танке (2):

β – угол между световой осью и осью пушки; 2α – угол расходимос­ти прожектора; l – смещение световой оси прожектора в плоскости, перпендикулярной осп ствола орудия; x₁, x₂ горизонтальное откло­нение ракеты (промах) и смещение излучателя от линии визирования; R – радиус башни; γ – угол между линией визирования и осью башни.

Величина x₂ вычисляется по формуле

x₂ = lcos γ – Rsin γ,             (4)

где l – величина смещения световой оси  прожек­тора в плоскости, перпендикулярной оси ствола орудия.

Решая (3) и (4) относительно l и учитывая x₁=2R, получим

l = (R/cos γ)(2 I₁/ I₂+sin γ).  (5)

Из анализа координаторов зарубежных ПТУР и возможных светотехнических параметров ИК-прожекторов вытекает соотношение I₂/I₁≈l0. От­сюда выражение (5) может быть записано в виде

l = (R/cos γ)(0,2+sin γ).

Полагаем, что максимальное значение угла рас­ходимости луча прожектора в горизонтальной плоскости может составить 20.,.25° [1]. При усло­вии γ=2α требование к смещению излучателя относительно оси ствола орудия, обеспечивающее эффективную защиту в пределах угла у, определя­ющего по существу наиболее вероятный сектор об­стрела танка, формулируется следующим образом:

l ≥(0,57÷0,67) R≈⅔ R.           (6)

Условие (6) означает размещение излучателя на краю лобовой проекции башни. Установка из­лучателя должна обеспечить параллелограммную связь с орудием и возможность быстрого поворота в два фиксированных угловых положения – «подсветка» и «противодействие». При этом для расширения сектора защиты целесообразна уста­новка на танке двух излучателей симметрично от­носительно ствола орудия, создающих (например, при значении α=10°) зону промаха ПТУР на дальности 2,0...2,5 км размером 680...840 м.

Рис 2. Узел установки прожектора (обозначения смотри в тексте).

Установка прожектора (рис. 2) может вклю­чать качающуюся раму 3, связанную с маской ору­дия параллелограммным механизмом 5, кронштей­ны 4 с подшипниковыми узлами 7 и пружинный стопор 6 для фиксации излучателя 1 в том или ином рабочем режиме. Излучатель 1 снабжен съемным оптическим рассеивателем 2, формирую­щим широкую в горизонтальной плоскости диаг­рамму направленности помехового излучения.

В режиме «подсветка» один из двух излучате­лей, например правый, с помощью стопора 6 фик­сируется в положении, когда его световая ось па­раллельна оси орудия. Снимается оптический рас­сеиватель 2. При этом луч прожектора сужается до уровня, обеспечивающего работу с прибором ночного видения. Поиск и распознавание цели производятся за счет ориентирования в направлении на цель ствола орудия и связанного с ним через параллелограммный механизм излучателя.

Для работы в режиме «противодействие» оба излучателя снабжаются рассеивателями и фикси­руются стопором 6 в положении, когда их опти­ческие оси составляют с осью орудия угол β≈α Разворот двух излучателей относительно оси ство­ла позволяет получить сектор защиты 4α. Подключение из­лучателей к источнику пита­ния производится командиром в зоне возможной атаки ПТУР. Создаваемое излучение носит заградительный характер, про­являющийся, таким образом, как в искажении вырабатываемой координаты энергети­ческого центра относительно истинной координаты ракеты, так и в уменьшении коэффи­циента усиления контура сле­жения, вплоть до его полного размыкания.

Для дальнейшей эффек­тивности помехи при сохране­нии энергетических затрат и обеспечении скрытности дей­ствия прожектора можно ис­пользовать возможность автоматической подстройки на ре­жим работы трассера атакую­щей ПТУР, в частности на частоту модуляции его излу­чения [3]. Принцип работы такого адаптивного прожек­тора основан на приеме сиг­нала трассера, отраженного от окружающего фона и оптики фотоприемной части координа­тора, измерении частоты вос­принимаемого сигнала и кратковременном (полет ракеты на максимальную дальность) излучении помехового сигнала. В сос­тав прожектора должны входить фотоприемный блок, устройство обработки информации, управля­емый модулятор и излучатель.

Вывод. Защита танка от ПТУР с координато­рами может быть обеспечена с. помощью ИК- прожектора, способного работать в режиме заградительной помехи. Наиболее эффективны два ИК-излучателя, расположенные симметрично относительно ствола танковой пушки.