Nieuw stealth-materiaal kan de nieuwste radarsystemen verslaan

Anonim

Nieuw stealth-materiaal kan de nieuwste radarsystemen verslaan

vliegtuig

Colin Jeffrey

14 november 2015

Onderzoekers hebben een dun elektronisch materiaal ontwikkeld dat kan helpen vliegtuigen te verbergen voor raketgerichte radar (Credit: Shutterstock)

Stealth-vliegtuigen zoals de F35-jager vertrouwen in het algemeen op hightech absorptiematerialen en ongebruikelijke geometrieën om binnenkomende radarsignalen te verstrooien, af te buigen en op te spinnen. Deze technieken zijn uitzonderlijk goed in het maskeren van de vorm en grootte van een voertuig, met name wanneer geveegd met radar voor zijwaarts scannen. Echter, met lagere frequentiegerichte, gestuurde anti-stealth radartargetingsystemen die worden ontwikkeld, blijken deze oppervlakken veel minder in staat om een ​​object te verbergen. Om hieraan tegemoet te komen, heeft een team van Chinese wetenschappers een dun elektronisch materiaal ontwikkeld dat een voorwerp omhult en radarsignalen over een groot aantal frequenties absorbeert.

Superhoge frequentie (SHF) wordt door veel militaire vuurbesturingsradars gebruikt om raketten naar doelen te leiden en om objecten te detecteren en te identificeren met behulp van side-scanning radar met synthetische apertuur. Huidige stealth-materialen en -geometrieën zijn relatief effectief in verbergen voor apparatuur die op deze frequenties werkt. Radiatoren met een langere golflengte in het UHF-bereik (Ultra High Frequency) zijn echter veel moeilijker te verbergen omdat de materialen die worden gebruikt om ze te absorberen te dik zijn voor praktisch gebruik, en verstrooiingsgeometrieën zijn niet zo effectief bij deze golflengten.

In een nieuw systeem, genaamd "Active Frequency Selecting Surface" (AFSS), is het materiaal dat is ontwikkeld door wetenschappers van de Huazhong University of Science and Technology een veel dunnere absorbeerder omdat het actieve elektronische componenten gebruikt om de effectiviteit ervan bij de relevante frequenties, daarbij vertrouwend op afgestemd circuit in plaats van bulk om zijn doel te bereiken.

Het nieuwe materiaal bestaat uit vier verschillende lagen, voor een totale dikte van slechts 7, 8 mm (0, 3 inch), en bestaat uit een laag van 0.8 mm (0.8 mm) ondersteunend laminaat, een laag van 0, 04 mm koperplaat, een 7 mm honingraat diëlektricum dat scheidt het materiaal elektrisch van het vaartuig en een laatste laag metaal om aan het voertuig te bevestigen. Dit geeft een totale dikte aan het materiaal die veel dunner is dan vergelijkbare radarabsorbeerders die op dezelfde frequenties werken.

In wezen een variabele resonantieschakeling die bestaat uit de koperen plaat die werkt als een antenne en afgesteld met behulp van varactor diodes (in combinatie met inductoren en weerstanden), het team was in staat om de AFSS af te stemmen op radiofrequenties in het bereik van 0.7 tot 1.9 GHz, met een overeenkomstige vermindering van 10 tot 40 dB in reflectiviteit. Met andere woorden, de AFSS absorbeerde effectief binnenkomende radarsignalen in de bandbreedte die wordt gebruikt door moderne richtradar.

Interessant is dat, ondanks het constante één-upmanship van constante ontwikkelingen op het gebied van radardetectie en bijbehorende radarontwijkende systemen, tezamen met het militaire sabre-ratelen tussen het westen en het oosten, de wetenschappers van de Huazhong University of Science and Technology hebben gekozen om hun onderzoek openbaar.

Het artikel met dit werk is onlangs gepubliceerd in de Journal of Applied Physics

Onderzoekers hebben een dun elektronisch materiaal ontwikkeld dat kan helpen vliegtuigen te verbergen voor raketgerichte radar (Credit: Shutterstock)