книги из ГПНТБ / Тихонов И.И. Радиоэлектроника и ее военное применение

И. И. ТИХОНОВ

РАДИОЭЛЕКТРОНИКА

И ЕЕ ВОЕННОЕ

ПРИМЕНЕНИЕ

ИЗДАТЕЛЬСТВО ДОСААФ

Москва — I960

ВВЕДЕНИЕ

Со времени окончания второй мировой войны в со­ стоянии вооруженных сил, в их организации и техниче­

ском оснащении как в нашей стране, так и за рубежом произошли большие перемены. Они обусловлены преж­

де всего теми значительными достижениями, которые

имеются в развитии военной техники и боевого оружия.

С ростом поражающей силы оружия современных армий, с повышением маневренности и подвижности

войск возросла роль специальной техники, ис­ пользуемой в целях разведки, наблюдения, передачи ин­ формации, управления войсками, управления оружием

и механизмами на расстоянии и т. и. В решении этих и подобных им задач важная роль принадлежит р ад ио-

эл ектр онике, т. е. отрасли науки, разрабатываю­

щей методы использования новейших достижений радио­ техники и электроники.

В настоящее время радиоэлектроника не только ши­ роко применяется в различных видах техники, но выд­ винулась на одно из первых мест как фактор, способст­ вующий дальнейшему совершенствованию -оружия и

боевой техники.

К радиоэлектронной аппаратуре относятся все те

устройства, которые используют волны электромагнит­ ного спектра для передачи сигналов на расстояние без проводов и имеют одним из основных элементов элект­ ронную схему с применением вакуумных или полу­ проводниковых приборов.

Изобретение радиотелеграфа в 1895 году выдающим­

ся русским ученым Александром Степановичем Попо­ вым явилось великим научно-техническим достижением. С тех пор за шестьдесят с лишним лет радио прошло в своем развитии гигантский путь и получило широчай­

3

шее применение в самых различных областях народного хозяйства, науки и техники, культуры, военного дела.

После победы Великой Октябрьской социалистиче­

ской революции отечественной радиотехнике был от­ крыт широкий путь развития.

Успехи радиотехники обеспечили разработку, про­ изводство и применение радиоаппаратуры для радиосвя­

зи, радиовещания, радиолокации, телевидения, радиона­

вигации, радиотелемеханики, электронно-вычислитель­ ных машин, ультразвуковых устройств и т. д.

С радиоэлектроникой связаны все современные до­ стижения в авиационной и ракетной технике, ядерной физике и др. Венцом достижения человеческого гения за последние годы явились запуски в космическое про­ странство искусственных спутников Земли и запуск кос­ мических ракет в сторону Луны. Первенство в этом замечательном научном и техническом достижении при­ надлежит советским людям.

Радиоэлектроника находит широкое применение в

военном деле, являясь одной из основ новейшей боевой техники.

Без преувеличения можно сказать, что в современ­ ных условиях военная мощь любой страны и уровень военно-технического оснащения ее армии в значитель­ ной степени зависят от уровня развития радиоэлектро­ ники и состояния внедрения ее в различные области военного дела.

Мощной промышленной и научно-исследовательской базой располагает в настоящее время радиоэлектрони­ ка в нашей стране. Особенно значительное развитие отечественная радиоэлектроника получила в послевоен­

ные годы. Если за 10 лет, с 1948 по 1957 год, объем про­ мышленного производства в СССР возрос более чем в четыре раза, то производство радиоэлектронной аппа­ ратуры за тот же период увеличилось почти в 18 раз.

Непрерывный рост потребности в радиопродукции для народного хозяйства и обороны страны, расширение сфер ее применения обусловливает сохранение и в даль­ нейшем таких высоких темпов развития радиоэлектрон­ ной промышленности.

И в других странах ускоренному развитию радио­ электронной промышленности и внедрению ее продук­ ции в армию уделяется огромное внимание. Так, напри­

4

мер, из материалов иностранной печати видно, что в

США и Англии, где послевоенные годы характеризуют­ ся значительным спадом общего производства, разви­ тие радиоэлектронной промышленности шло бурными

темпами. Так, например, среднегодовой выпуск радио­ электронной промышленности в США за пять послево­ енных лет возрос в сравнении с предвоенным 1939 го­ дом в 11,5 раза.

В Англии с 1950 по 1954 год выпуск продукции ра­

диоэлектронной промышленности возрос в пять раз. При этом объем военной радиоэлектронной продукции составляет в США и Англии более половины ежегодно­ го выпуска.

Как показывает анализ выступлений иностранных специалистов, опубликованных на страницах различных военных журналов, радиоэлектроника находит широкое по масштабам и разнообразное по характеру примене­ ние в современных армиях, обеспечивая успешное реше­

ние ряда боевых задач.

Наибольшее применение радиоэлектроника находит

вследующих областях военного дела:

—управление войсками во всех инстанциях всех

видов вооруженных сил, родов войск и специальных войск;

—разведка различных воздушных, наземных, над­ водных и подводных целей и объектов, разведка мин­ ных полей, уровней радиации, радиотехнических средств противника и т. п.;

—радиотелеуправление, т. е. управление на рас­

стоянии по радио механизмами, оружием, машинами;

—морская и воздушная радионавигация;

—противодействие радиоэлектронным средствам противника.

Кроме того, некоторое радиоэлектронное оборудова­ ние применяется в комплексе с другими видами военной

техники для повышения эффективности решения боевых

задач.

Следовательно, сейчас военнослужащий любого ро­ да войск в своей практической работе обязательно в той

или иной степени имеет дело с использованием радио­ электронных устройств или приборов. Сведения об этой области техники будут полезны и гражданской молоде­ жи, состоящей в £>ядах ДОСААФ.

5

Глава 1

ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ ОБ УСТРОЙСТВЕ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ

Практическое применение разнообразной радиоэлект­ ронной аппаратуры во всех случаях связано с использо­ ванием радиоволн для передачи различных сигналов на расстояния без проводов (например, для осуществления

радиосвязи, передачи изображений, радиовещания, об­ наружения различных объектов, телеуправления и т. п.). Следовательно, общим для радиоэлектронных средств

любого назначения является наличие устройств, позво­ ляющих получать радиоволны и управлять ими, излучать их в пространство в нужном направлении, принимать и преобразовывать в сигналы, воспроизводящие характер информации, переданной в исходном пункте радиоли­ нии. Комплект блоков радиоэлектронной аппаратуры,

предназначенной для передачи и приема сигналов по радио, показан в общем виде на рис. 1.

В комплект входят: радиопередатчик, управляю­ щее устройство, передающая антенна и источники пита-

Рис. 1. Блок-схема радиоэлектронного устройства для передачи и приема сигналов по радио

7

ния, предназначенные для передачи радиосигналов, а

также приемная антенна, радиоприемник, воспроизво­

дящее устройство и источники питания, предназначен­ ные для приема радиосигналов.

Таким образом,создание и использование радиоволн есть то общее, что объединяет различные устройства в общую группу радиоэлектронных средств. Но так как

передаваемые и -получаемые с помощью радиоволн со­

общения неодинаковы и существенно отличаются, на­ пример, при осуществлении радиосвязи от радиолокации

или передачи изображений, то основное различие ра­ диоэлектронных устройств определяется характером той информации, передачу и прием которой они обеспечи­ вают. Эти различия сказываются в конструкции и осо­ бенностях всех элементов радиоэлектронного устройст­ ва, а именно: передатчика, приемника, антенн, управляю­ щих и воспроизводящих устройств, источников питания. Они же в основном определяют диапазон радиочастот,

используемых для передачи сигналов от передатчика к приемнику.

Так, например, переносная войсковая радиостанция

малой мощности, предназначенная для радиотелефон­ ной связи между командирами, обычно имеет приемник

и передатчик, смонтированные в общей ранцевой упа­ ковке,-удобной для переноски за плечами. Источники питания и антенна являются общими и при работе под­ ключаются то к передатчику, то к приемнику. В радио­

релейной станции прием и передача обычно осуществля­ ются одновременно (дуплексно), вследствие чего прием­

приведенных на рис. 1 блоков радиоэлектронного уст­ ройства и их важнейшие тактико-технические характе­

ристики. При этом имеется в виду, что с основными фи­ зическими процессами, используемыми в радиоэлектро­

нике, читатель знаком из курса физики и радиотехники

•средней школы. При необходимости с ними можно озна­

комиться в брошюрах по радиотехнике и электронике.

Радиопередатчик. Использование радиоволн требует наличия в радиоэлектронной аппаратуре устройств для создания токов высокой частоты, порождающих радио­

8

волны. Радиоволны являются переменными электромаг­ нитными полями, распространяющимися в свободном пространстве с огромной скоростью, равной скорости света, т. е. 300 000 км/сек.

В радиопередатчике осуществляется генерирование

(создание) токов высокой частоты, управление ими с помощью сигналов, которые необходимо передать, и уси­ ление до необходимой мощности. Процесс генерирова­ ния токов высоких частот в передатчике состоит в пре­ образовании электрической энергии источников пита­ ния постоянного тока.

Токи высокой частоты, используемые в радиотехни­ ке, характеризуются различным числом колебаний: от десятков тысяч до сотен миллиардов колебаний в секун­

ду. В табл. 1 приведен спектр используемых в практике радиочастот, деление его на диапазоны волн (частот) и

области их применения.

Таблица 1

СПЕКТР РАДИОЧАСТОТ И ЕГО ДЕЛЕНИЕ ПО ДИАПАЗОНАМ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ПРАКТИКЕ РАДИОВОЛН

системы (динамо-машины), применяющиеся в электро­ технике, ввиду их инерционности. Поэтому в радио-