Том 24, № 4 (2021)

Проведен анализ эллипсометрических параметров отраженного света от системы призма - исследуемый материал - воздух при падении на нее циркулярно поляризованного света в условиях наступления явления полного внутреннего отражения. При наступлении полного внутреннего отражения параметр эллипсометрии Δ демонстрирует высокую изменчивость с углом падения в отличие от параметра r0. Показано, что ПВО наступает при значении угла падения, не равного критическому углу граничащих сред – для двух разных материалов эти углы отличаются друг от друга. В случае пленки явление ПВО наступает при угле, равном критическому углу на границе призма – воздух, и не зависит от материала пленки. Полученные результаты показывают высокую эффективность использования эллипсометрического метода совместно с циркулярно поляризованным падающим излучением для целей диагностики тонких пленок из биологического материала.

Для дискретизации времени в дифференциальном уравнении движения осциллятора (генератора) томсоновского типа предложено использовать сочетание численного метода конечных разностей и асимптотического метода медленно меняющихся амплитуд. Разностные аппроксимации временных производных выбираются таким образом, чтобы, во-первых, сохранить в дискретном времени консервативность и собственную частоту линейного контура автоколебательной системы. Во-вторых, требуется совпадение разностного укороченного уравнения для комплексной амплитуды автоколебаний в дискретном времени с аппроксимацией Эйлера укороченного уравнения для амплитуды автоколебаний в аналоговой системе-прототипе. Показано, что реализация такого подхода позволяет сформировать дискретные отображения осцилляторов томсоновского типа, в частности осциллятора ван дер Поля. Адекватность дискретных моделей аналоговым прототипам подтверждена также численным экспериментом.

В работе исследована возможность увеличения амплитуды сверхкоротких импульсов и формирования моноцикла Гаусса путем сложения сигналов с нескольких генераторов. Для этого были использованы кольцевые сумматоры конструкции Уилкинсона, конструкция которых была выбрана из-за низких потерь и высокой развязки входов. Было произведено моделирование S-параметров сумматоров с разными геометрическими параметрами в полосе частот до 5 ГГц. Полученные результаты совпали с экспериментально измеренными характеристиками. С помощью сумматоров путем сложения сверхкоротких импульсов одинаковой и различной полярностей была увеличена амплитуда монополярного импульса и сформирован импульс биполярной формы. Данный подход характеризуется возможностью подстройки параметров выходного сигнала путем подбора задержек запускающих сигналов.

С использованием спектральных энергетических уравнений передачи-приема волновых процессов в радиоканале с рассеянием на объекте и прямом радиоканале проведен анализ энергетических соотношений информационных сигналов и активных маскирующих помех на входах приемников систем дистанционного мониторинга. Меры по снижению заметности направлены на изменение отражательных сигнатур объектов в интересах сокращения демаскирующих признаков, содержащихся во вторичном электромагнитном излучении, до пределов, исключающих выполнение задач радиолокационного мониторинга на установленных дистанциях и интервалах времени. Активные помехи предназначены для маскировки информационных сигналов в приемных каналах радиолокаторов при мощности, не позволяющей выявлять их постановщики средствами пассивной радиолокации. При совместном применении средств снижения заметности и постановщиков активных помех коэффициент уменьшения дальности действия радиолокатора определяется произведением коэффициента, характеризующего возможности автономной маскировки информационных сигналов, и коэффициента, достижимого за счет уменьшения мощности вторичного электромагнитного излучения, во второй степени. Исследованы закономерности повышения скрытности летательных аппаратов от радиолокационного наблюдения при совместном применении технологий снижения радиолокационной заметности и маскировки преднамеренными помехами, создаваемыми с бортов защищаемых объектов и из вынесенных точек. Для сохранения на выходе приемника требуемого отношения сигнал – шум с уменьшением длительности зондирующего сигнала необходимо пропорционально увеличивать плотность излучаемой энергии. При заданных размерах антенн максимальная дальность передачи сигнала пропорциональна корню квадратному их циклической частоты несущей; увеличение данного параметра приводит к повышению парциальных коэффициента направленного действия и эффективной площади антенны. С уменьшением циклической частоты несущей зондирующего сигнала для сохранения требуемых направленных свойств антенн необходимо увеличивать их габариты.