Система электромагнитной защиты
Номер патента: 6781
Опубликовано: 28.04.2006
Авторы: Румянцев Константин Александрович, Григорян Валерий Арменакович, Егоров Александр Иванович, Демидов Владислав Григорьевич, Монин Николай Николаевич, Янин Вячеслав Петрович
Формула / Реферат
Система электромагнитной защиты для подвижного объекта, содержащая излучающий контур, расположенный на корпусе подвижного объекта, формирователь тока, шины питания которого подключены к бортовой сети подвижного объекта, а выход соединен с входом излучающего контура, пульт управления, первый выход которого соединен с управляющим входом формирователя тока, отличающаяся тем, что в нее введен генератор помехи с N выходами, подключенными к входам N усилителей мощности, антенный блок, включающий (N-1) излучающих антенн, дополнительный излучающий контур, вход которого подключен к выходу N-го усилителя мощности, а выходы остальных (N-1) усилителей мощности подключены к входам соответствующих излучающих антенн, при этом второй выход пульта управления подключен к управляющему входу генератора помехи.
Текст
006781 Система электромагнитной защиты относится к устройствам защиты подвижных объектов от разрушающего действия взрывных устройств, оснащенных магниточувствительными взрывателями, срабатывающими под действием магнитного поля подвижного объекта, а также от действия взрывных устройств, оснащенных радиовзрывателями, которые приводятся в действие сигналами по радиоканалу. Магнитным полем подвижного объекта принято считать область прилегающего к нему пространства, в пределах которой можно обнаружить искажение геомагнитного поля, вызванное присутствием ферромагнитных масс (корпуса, двигателя, шасси и т. п.), входящих в состав подвижного объекта. При этом магнитное поле движущегося объекта относительно неподвижного наблюдателя изменяется с низкой (единицы Герц) частотой, зависящей от скорости движения объекта. Предлагаемую систему электромагнитной защиты(СЭМЗ) целесообразно использовать для защиты подвижных объектов от террористических актов, при которых могут быть использованы взрывные устройства с магниточувствительными взрывателями, а также взрывные устройства, которые приводятся в действие сигналами по радиоканалу. Известна система электромагнитной защиты VEMASID (США) для подвижных объектов, содержащая излучатель в виде контура, закрепленного на лобовом листе корпуса машины, формирователь управляющего тока, выполненный в виде электронного блока, соединенного с бортовой сетью защищаемой машины (см., например, журнал "Зарубежное военное обозрение",6, 1997 г., с. 30). Известная система электромагнитной защиты имеет ограниченные функциональные возможности. Это выражается в том, что известная система защищает подвижный объект только от взрывных устройств, оснащенных магниточувствительными взрывателями и не защищает их от воздействия взрывных устройств, которые оснащены радиовзрывателями, приводимыми в действие сигналами по радиоканалу. Указанный недостаток ограничивает функциональные возможности известного устройства и область его использования. Наиболее близкой к предлагаемой является система электромагнитной защиты, содержащая излучатель,выполненный в виде контура, расположенного на корпусе подвижного объекта, формирователь тока, шины питания которого подключены к бортовой сети подвижного объекта, а выход формирователя тока соединен с входом излучающего контура, пульт управления, первый выход которого соединен с управляющим входом формирователя тока. (см. евразийский патент 001853, от 27 августа 2001 г., кл. F 41H 11/16). Известная система имеет недостатки, указанные выше. Следует указать, что в настоящее время в зонах межрегиональных конфликтов террористы и бандформирования широко используют взрывные устройства, оснащенные радиовзрывателями, которые приводятся в действие сигналами по радиоканалу. При этом, как правило, используются стандартные, выпускаемые промышленностью приемо-передающие устройства различного назначения. Такие, например,как устройства для дистанционного управления моделями самолетов и кораблей, устройства для дистанционной блокировки дверей автомобилей, портативные радиостанции различного назначения и т.п. Указанные устройства, как правило, работают в диапазоне частот 31000 мГц. Для защиты подвижных объектов от радиоуправляемых взрывных устройств необходимо тем или иным способом блокировать канал управления радиовзрывателем в диапазоне частот 31000 мГц. Эффективным способом защиты подвижных объектов от радиоуправляемых взрывных устройств является постановка с помощью специального передатчика сигналов помехи в указанном диапазоне частот. Помеха, воздействуя на приемный тракт радиовзрывателя, блокирует канал его связи с устройством управления и нейтрализует тем самым взрывное устройство. Однако реализовать этот способ нейтрализации радиоуправляемых взрывных устройств на подвижных объектах затруднительно по следующей причине. Для работы передатчика сигнала помехи в низкочастотной части диапазона радиоканала требуется излучающая антенна, размеры которой столь велики,что ее затруднительно реализовать применительно к условиям эксплуатации подвижного объекта. Так,например, при работе на частоте 3 мГц длина волны передатчика составляет 100 м. Следует указать, что наибольшее распространение в качестве излучающих антенн с круговой диаграммой направленности получили четвертьволновые вибраторы, выполненные в виде вертикального штыря. В случае использования на частоте 3 мГц (это длина волны 100 м) в качестве излучающей антенны четвертьволнового вибратора, длина вертикального штыря излучающей антенны составит 25 метров. Установить и закрепить на корпусе подвижного объекта вертикальный штырь такой длинны, а также обеспечить его необходимую прочность и жесткость при движении защищаемого объекта практически невозможно. Указанное обстоятельство не позволяют защитить подвижный объект от радиоуправляемых боеприпасов, работающих в низкочастотной части диапазона канала управления взрывом. Цель предлагаемого изобретения - расширение функциональных возможностей системы электромагнитной защиты и области ее использования за счет обеспечения защиты подвижного объекта от радиоуправляемых взрывных устройств во всем диапазоне, где возможно применение взрывных устройств с радиовзрывателями. Для достижения указанной цели в систему электромагнитной защиты введен генератор помехи с N выходами, подключенными к входам N усилителей мощности, антенный блок, включающий (N-1) излучающих антенн, дополнительный излучающий контур, вход которого подключен к выходу N-го усили-1 006781 теля мощности, а выходы остальных (N-1) усилителей мощности подключены к входам излучающих антенн, при этом второй выход пульта управления подключен к управляющему входу генератора помехи. На чертеже показана структурная схема предложенной системы электромагнитной защиты. Система электромагнитной защиты для подвижного объекта содержит излучающий контур 1, выполненный в виде многовитковой рамки, которая расположена на корпусе подвижного объекта (защищаемый объект на рисунке не показан). Этот контур выполнен из многожильного водостойкого кабеля,расположенного по периметру корпуса защищаемого объекта. Вход контура 1 подключен к выходу формирователя 2 тока специальной формы. Шины 3 (+Б) и 4 (-Б) питания формирователя 2 подключены к бортовой сети подвижного объекта. Первый выход пульта 5 управления подключен к управляющему входу формирователя 2, а второй выход пульта 5 соединен с управляющим входом генератора помехи 6,который генерирует сигналы помехи в широком диапазоне частот. Весь диапазон генерируемых частот разбит на N поддиапазонов. В соответствии с этим генератор 6 имеет N выходов, которые нагружены на входы усилителей мощности А 1, А 2 AN-1, AN, которых в системе содержится N штук. Антенный блок 7 содержит излучающие антенны WA1, WA2, , WAN-1, которых в блоке 7 содержится (N-1) штук. Каждая антенна имеет круговую диаграмму направленности и сопряжена с выходом соответствующего усилителя А 1, А 2, , AN-1. Выход усилителя AN нагружен на вход дополнительного излучающего контура 8, который выполнен в виде рамки, расположенной по периметру корпуса защищаемого объекта. Конструктивно контур 8 и контур 1 выполнены в виде единого многожильного водостойкого кабеля. В зависимости от типа защищаемого объекта площадь контура 8 составляет 1020 м 2. Рамка такой площади эффективно работает в качестве излучающей антенны в диапазоне 3100 мГц. Число поддиапазонов генератора 6 и полоса пропускания каждого антенно-усилительного тракта выбраны так, чтобы перекрыть весь диапазон частот, где возможно использование радиоуправляемых взрывных устройств. При этом излучающий контур 8 совместно с усилителем AN используется в низкочастотном поддиапазоне (3 100 мГц), а антенны WA1, WA2, , WAN-1 совместно с усилителями А 1, А 2, , AN-1 используются для излучения сигналов помехи в поддиапазонах 100 1000 мГц. Благодаря этому перекрывается весь диапазон частот 31000 мГц, где возможно применение взрывных устройств с радиовзрывателями. Питание пульта 5, генератора 6 и усилителей А 1, А 2, , AN-1, AN, производится от бортовой сети подвижного объекта (цепи питания этих устройств на чертеже не показаны). Система электромагнитной защиты работает следующим образом. Для включения системы защиты подают напряжение питания на шины +Б и -Б. С пульта 5 оператором, управляющим работой системы, на управляющий вход формирователя 2 и управляющий вход генератора 6 подаются команды на включение указанных устройств. При включении формирователя 2 в излучающем контуре 1 протекает ток низкой частоты (единицы Гц) специальной формы. Форма тока выбрана такой, чтобы создаваемое излучателем 1 искусственное магнитное поле воспроизводило сигнатуру магнитного поля защищаемого объекта. Созданное искусственное магнитное поле вызывает срабатывание взрывных устройств, оснащенных магниточувствительными взрывателями, на безопасном для защищаемого подвижного объекта расстоянии. При включении генератора 6 формируются высокочастотные сигналы помехи в диапазоне частот 31000 Гц. Эти сигналы усиливаются до необходимой величины усилителями мощности А 1, А 2, , АN-1,AN и излучаются антеннами WA1, WA2, , WAN-1 и контуром 8. В результате этого вокруг защищаемого объекта создается круговое высокочастотное электромагнитное поле, которое воздействует на приемник канала управления радиовзрывателем и блокирует его работу. Благодаря этому нейтрализуются взрывные устройства с радиовзрывателями, работающими в диапазоне частот 31000 мГц. Таким образом, предложенная система электромагнитной защиты обеспечивает защиту подвижного объекта не только от боеприпасов с магниточувствительными взрывателями, но и от разрушающего действия взрывных устройств, оснащенных радиовзрывателями, которые приводятся в действие сигналами по радио каналу. При этом защита от взрывных устройств с радиовзрывателями осуществляется во всем частотном диапазоне, где используются в настоящее время радиоуправляемые боеприпасы. Благодаря этому расширены функциональные возможности и область использования известной системы электромагнитной защиты. Проведенные натурные испытания макетных образцов предложенной системы электромагнитной защиты подтвердили ее высокую эффективность и целесообразность использования для защиты подвижных объектов различного назначения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Система электромагнитной защиты для подвижного объекта, содержащая излучающий контур, расположенный на корпусе подвижного объекта, формирователь тока, шины питания которого подключены к бортовой сети подвижного объекта, а выход соединен с входом излучающего контура, пульт управления, первый выход которого соединен с управляющим входом формирователя тока, отличающаяся тем,что в нее введен генератор помехи с N выходами, подключенными к входам N усилителей мощности,антенный блок, включающий (N-1) излучающих антенн, дополнительный излучающий контур, вход ко-2 006781 торого подключен к выходу N-го усилителя мощности, а выходы остальных (N-1) усилителей мощности подключены к входам соответствующих излучающих антенн, при этом второй выход пульта управления подключен к управляющему входу генератора помехи.
МПК / Метки
МПК: F41H 13/00
Метки: защиты, электромагнитной, система
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/4-6781-sistema-elektromagnitnojj-zashhity.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Система электромагнитной защиты</a>
Предыдущий патент: Система электромагнитной защиты
Следующий патент: Способ определения местоположения терпящего бедствие транспортного средства и поддержки оператора транспортного средства
Случайный патент: Производные хиноксалиндиона