И.Е. Акулов, В.И. Байдаков, А.Г. Васильев

И.Е. Акулов, В.И. Байдаков, А.Г. Васильев

ТЕХНИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА КОМАНДИРА ВЗВОДА ПЗРК 9К38 «ИГЛА»

Учебное пособие

Издательство Томского политехнического университета 2011

УДК 358.11(075.8) ББК Ц64я73 А44

Акулов И.Е.

^А44 Техническая подготовка командира взвода ПЗРК 9К38 «Игла»: учебное посо­

бие / И.Е. Акулов, В.И. Байдаков, А.Г. Васильев; Томский политехнический уни­верситет. — Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011. — 192 с.

В пособии изложены назначение, состав, тактико-технические характеристики, устройство и функционирование ПЗРК 9К38 «Игла», порядок проведения технического обслуживания и текущего ремонта элементов комплекса в войсковых частях, общие све­дения об эксплуатации вооружения и военной техники, а также порядок работы команди­ра взвода при подготовке и проведении занятий с личным составом.

Предназначено для студентов технических факультетов, проходящих военную подго­товку по военно-учетной специальности «Боевое применение подразделений, вооружён­ных переносными зенитными ракетными комплексами ближнего действия».

УДК 358.11(075.8) ББК Ц64я73

Рецензенты

Начальник учебного военного центра при Томском государственном университете И.В. Чепурин

Начальник военной кафедры при Томском государственном университете О.А. Соколянский

© ФГБОУ ВПО НИ ТПУ, 2011 © Акулов И.Е., Байдаков В.И., Васильев А.Г., 2011 © Оформление. Издательство Томского политехнического университета, 2011

СОДЕРЖАНИЕ

В ВЕДЕНИЕ................................................................................................................................. 5

1. УСТРОЙСТВО И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ПЗРК........................................................ 6

1.1. Общие сведения о ПЗРК 9К38 «Игла».......................................................................... 9

1.2. Устройство и функционирование боевых средств................................................... 13

1.2.1. Зенитная управляемая ракета 9М39.................................................................... 13

1.2.2. Пусковая труба 9П39............................................................................................ 59

1.2.3. Наземный источник питания 9Б238.................................................................. 65

1.2.4. Пусковой механизм 9П516-1.............................................................................. 67

1.2.5. Взаимодействие боевых средств при стрельбе................................................. 70

1.3. Устройство и функционирование средств целеуказания и связи........................... 75

1.3.1. Переносный электронный планшет 1Л15-1...................................................... 75

1.3.2. Средства связи...................................................................................................... 77

1.4. Устройство и функционирование учебно-тренировочных средств......................... 81

1.4.1. Унифицированный полевой тренажёр 9Ф635.................................................. 81

1.4.2. Учебно-тренировочный комплект 9Ф663......................................................... 85

1.4.3. Унифицированный классный тренажёр 9Ф874................................................ 90

1.5. Основные подвижные средства ПЗРК........................................................................ 93

1.6. Перспективы развития и модернизации ПЗРК....................................................... 119

2. ЭКСПЛУАТАЦИЯ ПЗРК................................................................................................. 125

2.1. Общие сведения об эксплуатации вооружения

и военной техники в войсковых частях.................................................................... 125

2.2. Эксплуатация ПЗРК.................................................................................................... 143

2.2.1. Боевые средства.................................................................................................. 143

2.2.2. Средства целеуказания и связи......................................................................... 146

2.2.3. Учебно-тренировочные средства...................................................................... 153

2.2.4. Общие сведения о техническом обслуживании

подвижных средств ПЗРК................................................................................. 159

2.2.5. Транспортировка и хранение средств ПЗРК................................................... 162

3. МЕТОДИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА............................................................................... 165

3.1. Боевая подготовка личного состава в войсковой части.......................................... 165

3.2. Организация и проведение занятий с личным составом взвода........................... 166

ПРИЛОЖЕНИЯ..................................................................................................................... 169

Приложение 1

Характеристика видов контроля технического состояния ВВТ.......................................... 169

Приложение 2

Характеристика системы технического обслуживания ВВТ............................................... 170

Приложение 3

Порядок проведения контрольного осмотра боевых средств ПЗРК................................... 171

Приложение 4

Порядок проведения текущего обслуживания боевых средств ПЗРК................................ 172

Приложение 5

Запасные части, инструмент и принадлежности.................................................................. 174

Приложение 6

Расход материалов при техническом обслуживании и ремонте боевых средств....175 Приложение 7

Порядок проведения ТО-1 ПМ и регламентных работ

с ракетой в пусковой трубе..................................................................................................... 176

Приложение 8

Порядок проведения технического обслуживания ПЭП 1Л15-1....................................... 177

Приложение 9

Порядок проведения регламентов 1 и 3 при техническом обслуживании Р-157....179 Приложение 10

Порядок использования УПТ 9Ф635

при выполнении учебных задач и нормативов.................................................................... 181

Приложение 11

Порядок подстыковки прибора учебного к изделию.......................................................... 182

Приложение 12

Порядок развёртывания и контроль функционирования УТК 9Ф663............................... 184

Приложение 13

Порядок проведения технического обслуживания УТК 9Ф663......................................... 188

Приложение 14

Вариант плана-конспекта....................................................................................................... 191

ВВЕДЕНИЕ

ТЕХНИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА — составная часть боевой подготовки, включающая обучение личного состава владению вооружением и военной техникой, выработку навы­ков и умений, необходимых для технически грамотной эксплуатации, поддержания в бо­евой готовности и умелого применения их в бою. Включает изучение материальной части вооружения и техники, правил безопасной эксплуатации, практическое освоение техни­ческого обслуживания и производства текущего ремонта силами расчёта (экипажа).

Содержание технической подготовки командира взвода ПЗРК 9К38 «Игла» в дан­ном учебном пособии определятся Квалификационными требованиями и Программой подготовки офицеров запаса по ВУС «Боевое применение подразделений, вооружённых переносными зенитными ракетными комплексами ближнего действия», а структура со­ответствует Тематическому плану, принятому на ВК ТПУ, и порядку прохождения тем.

Пособие базируется на содержании Технического описания и Инструкции по эк­сплуатации образцов вооружения и техники, входящих в комплекс, а так же Рекоменда­циях по эксплуатации ПЗРК 9К38 «Игла» в войсковых частях, разработанных и утвер­ждённых в Министерстве Обороны РФ и обязательных для реализации в соответствую­щих подразделениях. При изучении пособия необходимо пользоваться Альбомом схем и рисунков к дисциплине, а также плакатами, разработанными на военной кафедре.

Данная работа содержит три раздела.

В первом разделе изложены назначение, состав, устройство и функционирование боевых и обеспечивающих средств комплекса, направления их развития и модерниза­ции, а также общие сведения о подвижных средствах, на которых производится переме­щение подразделений, вооружённых ПЗРК.

Во втором разделе изложены общие сведения об эксплуатации вооружения и воен­ной техники в войсковых частях, описан порядок подготовки и эксплуатации, техниче­ского обслуживания и текущего ремонта элементов ПЗРК силами расчёта, меры безо­пасности при обращении с комплексом, а также правила хранения и транспортировки элементов ПЗРК.

В третьем разделе изложены общие сведения об организации и проведении боевой подготовки личного состава в войсковых частях, приведён порядок работы командира взвода при подготовке и проведении занятий по военно-технической подготовке по­дразделения.

В приложениях содержится порядок проведения технического обслуживания и ре­монта элементов комплекса, расход материалов при проведении работ, порядок подго­товки и использования учебно-тренировочных средств, а также правила оформления и содержание плана-конспекта командира взвода при проведении с личным составом занятий по военно-технической подготовке.

Общие сведения о ПЗРК 9К38 «Игла»

Переносной зенитный ракетный комплекс 9К38 «Игла» является средством непо­средственного прикрытия войск и объектов от ударов средств воздушного нападения (СВН) противника. Он состоит на воору­жении зенитных отделений, зенитных ра­кетных взводов и батарей, входящих в со­став зенитных дивизионов, а также дру­гих подразделений родов войск видов Во­оружённых Сил РФ с 1983 г.

Комплекс предназначен для поражения реактивных, турбовинтовых и винтомоторных самолётов, а также вертолётов на встречных и догонных курсах в условиях естественных (фоновых) и искусственных тепловых помех при визуальной видимости цели.

Таблица 4 Тактико-технические характеристики   Максимальная высота поражаемых целей на встречных/догонных курсах, м: •реактивные самолёты; •поршневые самолёты и вертолёты 2000/2500 3000/3500   Минимальная высота поражаемых целей, м     Максимальный параметр поражаемых целей на встречных/догонных кур­сах, м: •реактивные самолёты; •поршневые самолёты и вертолёты 2000/2500 2500/3000   Скорость поражаемых целей на встречных/догонных курсах, м/с 360/320   Наклонная дальность поражения, м от 500 до 5000   Время перевода из походного положения в боевое, с не более 13   Время готовности к пуску (после выхода на режим наземного источника питания), с не более 5   Диапазон рабочих температур, °С от -44 до +50

 

______________________________________________________________________

Состав комплекса

1. Боевые средства

Зенитная управляемая ракета 9М39 представляет собой реактивный летательный аппарат, снабжённый двухступенчатой твёрдотопливной двигательной установкой, бортовой аппаратурой управления полётом по методу пропорционального сближе­ния за счёт пассивного оптического самонаведения и боевой частью с контактным взрывателем. Пусковая труба 9П39 (9П39-1) обес­печивает прицельный и безопасный пуск ракеты, а также является на­правляющим устройством при пуске и одновременно служит контейне­ром при эксплуатации ракеты.

Наземный источник питания 9Б238 (одноразового действия) предназ­начен для снабжения хладагентом ОГС и обеспечения электроэнерги­ей комплекса в период подготовки к пуску ракеты.

Пусковой механизм 9П516-1 (без НРЗ-9П516) предназна­чен для подготовки к пуску и пуска ракеты по выбранной цели для обстрела. Обеспечивает звуковую сигнализацию качества захвата цели и её принадлежности, а также исклю­чает обстрел цели с принадлежностью «свой» при использо­вании НРЗ 1Л-14.

2. Средства приёма целеуказания и связи

Рис. 11. Радиостанция Р-157

Переносной электронный планшет 1Л15-1 обеспечивает сво­евременное оповещение стрелка-зенитчика о месте нахожде­ния и направлении движения воздушных целей (от 1 до 4), индикацию траектории перемещения и принадлежности це­лей в радиусе 12,5 км. Информацию о целях в виде кодограм­мы ПЭП получает на встроенный радиоприёмник с батарейного командного пункта (БКП) или командного пункта (КП) зенит­ного дивизиона. Радиостанция Р-157 обеспечивает приём оповещения о воздушной обстановке и управление огнём стрелков- зенитчиков. Вместо указанных средств связи могут ис­пользоваться переносные аналоги.

3. Средства технического обслуживания

Рис. 8. НИП 9Б238

Рис. 9. Пусковой механизм 9П516-1

Рис. 10. ПЭП 1Л15-1

Подвижный контрольный пункт ПКП 9В866 и контрольно-проверочная аппарату­ра 9Ф719 служат для проведения технического обслуживания и регламентных ра­бот боевых средств комплекса в полевых условиях и на базах (арсеналах).

Рис. 12. ПКП 9В866 с КПА 9Ф719

4. Учебно-тренировочные средства

 

 

Рис. 14. Учебно-тренировочный комплект 9Ф663

Унифицированный полевой трена­жер 9Ф635 предназначен для обуче­ния и комплексных тренировок од­ного, двух или трёх стрелков-зенит­чиков боевой работе и стрельбе по имитированным и реальным воз­душным целям в реальной фоновой обстановке с обеспечением объектив­ного контроля действий обучаемых. Учебно-тренировочный комплект 9Ф663 предназначен для психофи­зиологической подготовки одного или двух стрелков-зенитчиков и вы­полнения учебно-тренировочных за­дач на месте и в движении. Обеспе­чивает имитацию пуска ракеты (бол­ванки) на безопасной площадке. Учебно-разрезной макет 9К38УР предназначен для изучения устрой­ства боевых средств комплекса.

 

 

 

 

• Габаритно-весовой макет 9К38 ГВМ предназначен для обучения и тренировки стрелков-зенитчиков выполнению правил обращения с боевым комплексом, а так­же выполнению нормативов боевой работы.

• Комплект электрифицированных стендов 2У438 предназначен для изучения устройства боевых средств комплекса, режимов работы и взаимодействия состав­ных частей, а также правил стрельбы и боевой работы.

Принцип работы комплекса

При поступлении команды «К бою!» или самостоятельно после визуального обнару­жения цели стрелок-зенитчик занимает стартовую позицию, принимает удобное для стрельбы боевое положение и изготавливается к стрельбе. Определив исходные данные для стрельбы и момент пуска ракеты, он приводит в действие НИП.

После производства накола НИП сжатый газ поступает в фотоприёмник ракеты для охлаждения оптической головки самонаведения. Одновременно срабатывает батарея электропитания, и напряжение с неё поступает в электронные блоки пускового меха­низма, ракеты и пусковой трубы. Ротор гироскопа ОГС ракеты разгоняется за 5 с до 100 об/с и арретируется (электрически стопорится), т. е. происходит согласование опти­ческой оси ОГС ракеты с осью прицела пусковой трубы.

Если стрелок точно сопровождает цель через механический прицел пусковой тру­бы, а сигнал цели мощнее сигнала фона и помех, то возможно проведение пуска ракеты в одном из двух режимов («Автомат» или «Ручной») путём нажатия на пусковой крючок пускового механизма.

После срабатывания стартового двигателя ЗУР вылетает из пусковой трубы со ско­ростью до 28 м/с и угловой скоростью вращения до 20 об/с. После удаления ЗУР на бе­зопасное для стрелка-зенитчика расстояние (не менее 5,5 м) срабатывает маршевый дви­гатель ЗУР, который разгоняет её до скорости 570 м/с и поддерживает эту скорость в по­лёте. Дальнейшее вращение ракеты на траектории полёта обеспечивается за счёт повёр­нутых относительно продольной оси ракеты крыльев и дестабилизаторов.

В момент вылета ЗУР из трубы происходит раскрытие рулей и срабатывание поро­хового управляющего двигателя, который осуществляет разворот ракеты на начальном участке траектории по командам ОГС. Снимается первая ступень предохранения, а че­рез 1-1,9 с и вторая, после чего боевая часть готова к действию.

В процессе слежения за целью ОГС формирует суммарный командный сигнал, ко­торый поступает в рулевой отсек ракеты на рулевые машины и обеспечивает управление ЗУР в полёте.

При попадании ракеты в цель срабатывает взрыватель боевой части, который по­дрывает боевую часть, а взрывной генератор подрывает остатки топлива двигательной установки.

В случае непопадания ракеты в цель по истечении 14-17 с происходит самоликви­дация ЗУР.

Наведение ракеты на цель осуществляется по методу пропорционального сближения, при котором управляющий сигнал пропорционален абсолютной угловой скорости вращения линии визирования раке­та-цель. Сущность метода заключается в том, чтобы свести к нулю угловую скорость линии визирования, что обеспечит встречу ракеты с целью в упреждённой точке.

Система управления полётом предназначена для реализации выбранного метода наведения ракеты на цель. В качестве измерителя угловой скорости линии визирования используется одноканальная гиро­скопическая головка самонаведения. В основу построения бортовой аппаратуры заложен принцип одно- канального управления вращающейся ракетой с работающими в релейном режиме рулями, позволяющи­ми, используя вращение ракеты, создавать управляющую силу в любом направлении пространства.

На начальном участке траектории ракета летит не в упрежденную точку, а угловая скорость линии визирования не равна нулю. Оптическая головка самонаведения измеряет эту угловую скорость и пропор­ционально её величине формирует команду управления, исполняя которую, рули рулевого отсека создают управляющую силу в нужном направлении пространства.

Под действием управляющей силы ракета разворачивается относительно центра масс. Появляю­щиеся при этом углы атаки и скольжение создают результирующую подъёмную силу, которая изменяет траекторию полёта ракеты таким образом, чтобы свести к нулю угловую скорость линии визирования.

Метод пропорционального сближения обеспечивает попадание ракеты вблизи наиболее теплокон- трастных элементов конструкции цели. При пусках ракет по реактивным самолётам центр попаданий ле­жит в районе среза сопла двигателя. Однако, конструкция современных самолётов такова, что район сре­за сопла является малоуязвимой областью для ракеты с боевой частью малой мощности. Для повышения эффективности поражения в ракете предусмотрена схема смещения центра группирования попаданий в направлении полёта самолёта, т. е. в его корпус. Схема смещения вырабатывает дополнительный сигнал, который обеспечивает отклонение ракеты от среза сопла в корпус.

Планер

Планер ракеты 9М39 предназначен для решения следующих задач:

1) создания управляющей силы, изменяющей направление полёта;

2) гашения колебаний корпуса, возникающих при управлении;

3) стабилизации ракеты в направлении полёта;

4) поддержания скорости вращения ракеты в полёте;

5) создания подъёмной силы;

6) размещения бортовой аппаратуры.

Планер выполнен по аэродинамической схеме «утка» и состоит из:

• носового обтекателя с аэродинамическим насадком;

• корпуса;

• рулей;

• дестабилизаторов;

• крыльев.

Носовой обтекатель с аэродинамическим насадком предназначен для снижения ло­бового аэродинамического сопротивления ракеты и пропускания лучистой энергии от цели с минимальными потерями. Обтекатель выполнен из специального стекла в виде мениска. Металлический насадок, кроме снижения сопротивления, ещё и уменьшает нагрев обте­кателя.

Корпус планера предназначен для создания подъёмной силы и размещения бортовой аппаратуры. Как уже отмечено, корпус состоит из скрепленных между собой цилиндри­ческих отсеков.

Рули предназначены для создания управляющей силы, изменяющей направление полё­та, и гашения колебаний корпуса, возникающих при управлении. Они представляют собой пару аэродинамических пластин из прочной стали. Их форма обеспечивает оптимальное обтекание конструкции сверхзвуковым воздушным потоком и создание управляющей си­лы требуемой величины. Когда ракета находится в пусковой трубе, рули сложены в отвер­стия в корпусе рулевого отсека и размыкают цепи блока взведения взрывателя. После вы­хода вращающейся ракеты из трубы рули под действием центробежных сил и пружин сто­поров раскрываются, надёжно фиксируются в рабочем положении и коммутируют цепи питания взрывателя и порохового управляющего двигателя (ПУД).

При одноканальном управлении вращающейся ракетой для создания управляющей силы в любом направлении полёта рули перебрасываются рулевой машиной из одного крайнего положения в другое (на ±15°) 4 раза за один оборот вращения ракеты. Для это­го ОГС, определяя ошибку наведения ракеты, формирует релейный сигнал управления рулевой машиной, задающий время нахождения рулей в каждом из 4 крайних положе­ний.

огс Рис. 18. Создание результирующей аэродинамической силы К в соответствии с управляющим сигналом

 

Так как на участке разгона ракеты эффективность рулей недостаточна, то предус­матривается параллельное газодинамическое управление с помощью двух сопел, распо­ложенных в плоскости, перпендикулярной плоскости рулей, но по разные стороны кор­пуса. Реактивную силу создают пороховые газы ПУД, истекающие через то или другое сопло. Коммутация сопел осуществляется той же рулевой машиной синхронно с пере­бросом рулей.

Дестабилизаторы расположены в плоскости, перпендикулярной плоскости рулей, и имеют аналогичную им форму, но меньших размеров, складываются в углубления в корпусе и неподвижны после раскрытия. Они предназначены для оптимизации соот­ношения устойчивости и управляемости (располагаемых перегрузок) ракеты путём выбо­ра положения центра давления относительно центра масс и поддержания вращения раке­ты из-за их разворота относительно продольной оси.

Крылья выполнены в виде крыльевого блока, закрепленного на корпусе сопла мар­шевого двигателя по схеме «Х-+» относительно рулей. Крыльевой блок предназначен для стабилизации ракеты в направлении полёта, поддержания скорости вращения ракеты и создания подъёмной силы при наличии углов атаки.

Крыльевой блок состоит из корпуса, четырех складывающихся крыльев и механизма их стопоре- ния. Корпус из алюминиевого сплава имеет:

1) отверстия для крепления блока;

2) 4 выступа для крепления стартового двигателя с помощью разжимного кольца;

3) 4 отверстия для установки механизма стопорения;

4) 4 отверстия для установки осей складывания крыльев.

До выхода ракеты из трубы крылья сложены против часовой стрелки. При выходе из трубы крылья под действием центробежных сил раскрываются и надёжно фиксиру­ются механизмом стопорения.

УСТРОЙСТВО и РАБОТА ОГС

Оптическая система

Оптическая система предназначена для избирательного приёма инфракрасного излу­чения поражаемых целей и помех и фокусировки его в фокальных плоскостях основного и вспомогательного спектральных каналов координатора.

В ОГС 9Э410 применена зеркально-линзовая оптическая система, состоящая из следующих элементов:

1) обтекатель;

2) главное зеркало;

3) корригирующая линза;

4) контрзеркало;

5) спектроразделительный фильтр.

Все элементы оптической системы, за исключением обтекателя, размещены на ва­лу ротора гироскопа и образуют объектив, имеющий шесть степеней свободы:

♦ вращение относительно 3 осей связанной системы координат (начало координат — в точке кардан­ного подвеса ротора):

—вкруговую по крену (относительно оптической оси);

— на углы ±38° по тангажу и рысканию (уголы пеленга цели);

♦ перемещение вместе с ракетой по 3 осям земной системы координат.

Фокусное расстояние (Р) такого объектива равно пути оптического потока от зеркала до фоторези­стора, расположенного в фокальной плоскости.

Угол зрения объектива (ф) равен отношению диаметра фотосопротивления к фокусному расстоянию:

Рис. 22. Устройство оптической системы ОГС

 

1.Обтекатель, как оптический компонент, является слабой отрицательной (рассе­ивающей) линзой. Он выполнен в виде мениска, ограниченного двумя сфериче­скими поверхностями. из ИК-прозрачного материала с высокой излучательностью, теплопроводностью и теплоёмкостью.

2.Главное зеркало образовано сферической поверхностью торца магнита ротора ги­роскопа. В качестве отражательного слоя используется пленка серебра.

3.Корригирующая линза — афокальная линза (с фокусом в бесконечность) выполня­ет функцию коррекции искажений оптического потока (возникающих из-за неточ­ностей изготовления линз и немонохромности потока).

4. Контрзеркало — фокусирующий элемент с отражающей плёнкой серебра. 5.Спектроразделительный фильтр — оптический компонент, выполненный из спе­циального стекла, прозрачного для излучения с X = 2,6—6,5 мкм и отражающего сигналы с X = 0,46—4 мкм.

Таким образом, инфракрасное излучение истинных и ложных целей, попавших в узкое поле зрения объектива, слабо рассевается обтекателем, обеспечивая засветку ра­бочей поверхности главного зеркала при наличии ошибки слежения (при отсутствии ошибки излучение экранируется корпусом бленды объектива).

Отразившись от главного зеркала, оптический поток проходит через корригирую­щую линзу на контрзеркало. Коррекцией устраняются отклонения потока от заданного направления (погрешности изображения — аберрации).

Отразившись от контрзеркала, оптический поток направляется на спектрораздели- тельный фильтр. Благодаря фильтру инфракрасное излучение истинной цели фокусиру­ется в пятно диаметром 1 мм в фокальной плоскости основного спектрального канала, а инфракрасное излучение ложных тепловых целей (ЛТЦ) и помех фокусируется в фо­кальной плоскости вспомогательного спектрального канала.

Важно, что положение пятна в фокальной плоскости однозначно характеризует на­правление и величину рассогласования между оптической осью объектива и линией визирова­ния «ракета—цель» (т. е. определяет ошибку слежения).

Фотоприёмник

Фотоприёмник координатора ОГС 9Э410 предназначен для преобразования инфор­мации об ошибке слежения, заложенной в положении теплового пятна в фокальной плоско­сти объектива, в электрический сигнал.

Он представляет собой двухканальный оптический детектор, имеющий:

• основной канал с охлаждаемым фоторезистором для сигналов поражаемых целей;

• вспомогательный канал для сигналов помех. Каждый канал фотоприемника состоит:

1) из модулятора;

2) фоторезистора (в ОК — с системой охлаждения);

3) предварительного усилителя;

4) схемы автоматической регулировки усиления.

Все элементы фотоприёмника также размещены на валу ротора гироскопа и враща­ются с ним относительно статора с частотой f₂= 100 Гц — до пуска иf₂+f₃= 112—120 Гц — в полёте, обеспечивая стабильную частоту сканирования целиf_ск = 100 Гц.

1. Модулятор представляет собой непрозрачную маску с прямоугольным окном, нанесенную на фоточувствительный слой фоторезистора. При такой форме растра моду­лятора реализуется импульсный метод модуляции теплового потока. Период повторения тепловых импульсов будет равен Т = 1/ f _ск = 0,01 с, а за начало отсчета периода принима­ется связанная ось ОгУг (направленная вертикально вверх). При этом информация об ошибке слежения содержится:

• во временном положении импульса в периоде сканирования (т_н) как направление ошибки слежения (Ɛ);

• в длительности импульса (т_и) как величина ошибки слежения (∆е). Очевидно, что чем дальше тепловое пятно от центра диска, тем больше линейная скорость пересе­чения им окна, тем меньше длительность импульса.

 

 

где S — ширина окна; R_п — расстояние от центра диска до пятна; Т_ск — период сканирования.

Б

 

Рис. 23. Формирование сигнала ошибки слежения в зависимости от положения пятна

 

 

2. Фоторезистор — полупроводник, обладающий свойством фотопроводимо­сти, т. е. способностью генерировать элек­тронно-дырочные пары при поглощении тепловых фотонов. Спектральная чувстви­тельность фоторезистора определяется ма­териалом и температурой полупроводника.

В качестве фоторезистора основного канала используется монокристалл антимо- нида индия, охлажденный до температуры 77 К (—196 °С) для повышения спектраль­ной чувствительности в области 5 мкм.Система охлаждения фоторезистора основного канала работает по принципу дросселирования сжатого газообразного азота до перехода его в жидкую фазу с Tкип=—196 °С. В качестве источника азота, сжатого до 350 атм, используется баллон наземного источника питания. При на­хождении ракеты в пусковой трубе бал­лон газопроводом соединяется с микро­холодильником «брызгающего» типа.

Рис. 24. Чувствительность фоторезисторов основного и вспомогательного каналов

Рис. 25. Устройство фоторезистора основного канала

Жидкий азот с выхода микрохоло­дильника омывает основание фоторези­стора и пропитывает набивку накопите­ля жидкого азота, обеспечивая требу­емую температуру фоторезистора в тече­ние заданного времени.

Под действием тепловых импульсов цели в рабочей цепи фоторезистора будет про­текать импульсный ток, т. е. произойдет детектирование модулированного теплового потока — преобразование ошибки слежения в синхронный электрический сигнал.

 

 

Во вспомогательном канале используется неохлажденный фоторезистор на основе сернистого свинца, чувствительный к излучению ложных тепловых целей с максимумом 2—3 мкм.

3. Предварительный усилитель представляет собой широкополосный усилитель низкой частоты, позволяющий:

• усилить информационный сигнал до уровня надёжной работы последующих устройств;

• преобразовать сигнал ошибки слежения из импульсной формы (видеосигнал по­стоянного тока с бесконечным спектром частот) в сигнал переменного тока со зна­чительно сокращенным диапазоном частот.

 

Выходной сигнал предварительного усилителя имеет сложную форму и содержит в себе множество гармони­ческих колебаний, в том числе и первую гармонику частоты сканирования, ко­торая в дальнейшем используется в ка­честве информационного сигнала об ошибке слежения за целью.

Для выделения первой гармоники и применяют последовательное сокра­щение диапазона частот сигнала ошиб­ки слежения с помощью предваритель­ного усилителя, избирательного усили­теля, амплитудного детектора, усилите­ля коррекции СКЦ.

4. Схема автоматической регулировки усиления представляет собой отрицательную обратную связь, изменяющую коэффициент усиления предварительных усилителей и тем самым стабилизирующую параметры сигнала ошибки при изменении мощности принимаемого излучения.

Таким образом, тепловое излучение цели и помех, сфокусированное объективом, проецируется в виде пятен малого размера на диски модуляторов соответственно основ­ного и вспомогательного каналов фотоприёмника.

Благодаря тому, что диски модуляторов размещены в фокальных плоскостях объек­тива и ось их вращения совпадает с его оптической осью, положение пятна на диске од­нозначно характеризует угловое рассогласование между линией визирования и оптиче­ской осью объектива, т. е. ошибку слежения координатора. Благодаря вращению и спе­циальной форме прозрачного окна дисков происходит круговое сканирование положения цели (и ЛТЦ) в пределах поля зрения ОГС и преобразование информации об ошибке сле­жения из пространственного вида в импульсную модуляцию теплового потока.

Охлаждаемый фоторезистор основного канала преобразует модулированный те­пловой поток цели в синхронный импульсный электрический сигнал постоянного тока. Причем в длительности импульса содержится информация о величине, а во временном положении импульса в периоде сканирования — о направлении ошибки слежения за це­лью.

Предварительный усилитель преобразует сигнал постоянного тока в цепи фоторе­зистора в сигнал переменного тока, содержащий в себе первую гармонику частоты ска­нирования. Амплитуда сигнала частоты сканирования несёт информацию о величине, а фаза — о направлении ошибки слежения.

Охлаждение фоторезистора до температуры —196 °С позволяет не только задать спектральный диапазон излучения поражаемых целей, но и значительно повысить чув­ствительность фотоприёмника на фоне тепловых помех. Охлаждающее устройство фо­торезистора основного канала дросселирует сжатый до 350 атм азот, хранящийся в бал­лоне наземного источника питания. При понижении давления азот переходит в жидкое состояние с температурой —196 °С (77 К), охлаждает фоторезистор и накапливается в специальном корпусе с набивкой. Охлаждающее устройство обеспечивает достижение заданной температуры фоторезистора за 4,5 с перед пуском и подержание её в течение 14 с после пуска.

Неохлаждаемый фоторезистор вспомогательного канала чувствителен к тепловому излучению ложных тепловых целей (ЛТЦ) и аналогично преобразует его в электриче­ский сигнал.

Повышению качества сигнала ошибки слежения, а в целом и наведения ракеты на цель способствует и автоматическая регулировка усиления, работающая по сигналу предварительного ПУок. Сигнал ошибки слежения за целью с выхода фотоприемника основного канала поступает на схему переключения и схему ближней зоны электронно­го блока ОГС. Сигнал ЛТЦ с выхода фотоприемника вспомогательного канала поступа­ет на схему переключения.

Следящая система координатора цели

Следящая система предназначена для автоматического слежения координатора за целью и на основе этого определения угловой скорости линии визирования, необхо­димой для реализации метода пропорционального сближения при наведении ракеты в упрежденную точку встречи с целью.

Для этого следящая система решает следующие задачи:

1. Непрерывно автоматически совмещает оптическую ось координатора (Х_К) с линией

визирования цели (Х_В), т. е. сводит ошибку слежения координатора к нулю (∆е → 0).

1. Статорные катушки коррекции гироскопа выполняют роль исполнительного элемента, создающего электромагнитный внешний момент ротора.

 

2. При ∆Ɛ→0 появляется возможность измерения угловой скорости виртуальной ли­нии визирования как угловой скорости поворота самого координатора, т. е.

 

3. При использовании гироскопического привода координатора угловая скорость его прецессии (поворота координатора) пропорциональна величине внешнего упра­вляющего момента, а последний пропорционален ошибке слежения, т. е..

4. При реализации метода пропорционального сближения за параметр управления принимается с!е_в/с1г, а система наведения ракеты на цель будет стремиться свести ошибку наведения к нулю путём изменения угла пеленга, т. е.