Bei der Reduzierung des Radarquerschnitts (RCS) werden Techniken eingesetzt, um die Reflexion von Radarsignalen von einem Ziel zu minimieren und dadurch dessen Erkennbarkeit durch Radarsysteme zu verringern. Eine wirksame Methode besteht darin, das Ziel mit glatt gekrümmten Oberflächen und Winkeln zu formen, die eintreffende Radarwellen in mehrere Richtungen streuen und so kohärente Reflexionen zurück zum Radarempfänger reduzieren.
Dieser als Shaping oder Stealth Shaping bekannte Ansatz zielt darauf ab, die Größe des Radarausgangs zu minimieren, indem die reflektierte Energie gestreut wird, anstatt sie direkt zurück zur Radarquelle zu reflektieren. Darüber hinaus kann die Verwendung von Radar absorbierenden Materialien (RAM) auf der Zieloberfläche Radarsignale dämpfen, indem sie elektromagnetische Energie absorbieren und zerstreuen, anstatt sie zu reflektieren.
RAM-Beschichtungen, die aus Materialien wie Verbundwerkstoffen auf Kohlenstoffbasis oder Ferritmaterialien hergestellt werden, sollen RCs zwischen Radarfrequenzen deutlich reduzieren.
Durch die Kombination dieser Techniken mit Radar absorbierenden Strukturdesigns wird eine effektive RC-Reduzierung erreicht und die Tarneigenschaften von Militärflugzeugen, Marineschiffen und Bodenfahrzeugen in Radarerkennungsszenarien verbessert.
Bei der Erweiterung des Radarquerschnitts (RCS) werden die physikalischen Eigenschaften eines Ziels geändert, um seine Fähigkeit zur effektiven Reflexion von Radarsignalen zu verbessern und dadurch seine Erkennbarkeit durch Radarsysteme zu erhöhen.
Eine Methode besteht darin, die Größe des Ziels relativ zur Wellenlänge des Radarsignals zu vergrößern. Dies kann durch das Hinzufügen von Eckreflektoren, Vorsprüngen oder Oberflächenstrukturen erreicht werden, die eintreffende Radarwellen kohärent streuen und so das Rücksignal maximieren. Darüber hinaus kann eine Vergrößerung der dem Radarsender zugewandten Oberfläche des Ziels die RCs erhöhen.
Materialien mit höherer elektrischer Leitfähigkeit, wie zum Beispiel Metalle und einige Legierungen, reflektieren Radarsignale auch effektiver als nichtleitende Materialien wie Holz oder Kunststoffe. Durch die Optimierung der Form, Größe und Materialzusammensetzung des Ziels können Designer die CRs gezielt erhöhen, um die Radarerkennungsfähigkeiten für Anwendungen wie Radarquerschnittsmessungen, Radarkalibrierung und Radartests zu verbessern.
Unter Radarquerschnitt (RCS) versteht man die Messung der Erkennbarkeit eines Objekts durch Radarsysteme.
Es quantifiziert den Widerstand des am Radarempfänger reflektierten Radarechos, wenn die Radarwellen auf das Ziel treffen. RCS hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter der Größe, Form, Ausrichtung und Materialzusammensetzung des Ziels im Verhältnis zur Wellenlänge des Radarsignals. Größere Objekte haben im Allgemeinen höhere RCs, da sie mehr Radarenergie zurück zum Empfänger reflektieren.
Auch die Form spielt eine entscheidende Rolle: Geometrische Konfigurationen mit flachen Oberflächen und Kanten weisen typischerweise höhere RCs auf, da sie Radarwellen effektiver reflektieren können. Die Materialzusammensetzung beeinflusst RCs, wobei leitfähige Materialien wie Metalle Radarwellen effektiver reflektieren als nichtleitende Materialien.
RCS-Messungen sind bei der Entwicklung von Radarsystemen, der Entwicklung von Stealth-Technologien und militärischen Anwendungen von wesentlicher Bedeutung, um die Erkennbarkeit und Verwundbarkeit von Zielen in Radarerkennungsszenarien zu bewerten.
Ein geringer Radarquerschnitt (RCS) weist darauf hin, dass ein Ziel nur minimale Radarenergie zurück zum Radarempfänger reflektiert, was es für Radarsysteme schwierig macht, es zu erkennen und zu verfolgen.
Ziele mit niedrigen RCs sind so konzipiert oder konfiguriert, dass sie ihre Sichtbarkeit für die Radarerkennung verringern und so ihre Tarneigenschaften verbessern. Um einen niedrigen RCS zu erreichen, muss das Ziel mit glatt gekrümmten Oberflächen und Winkeln geformt werden, die eintreffende Radarwellen in mehrere Richtungen streuen und so kohärente Reflexionen zurück zur Radarquelle reduzieren.
Darüber hinaus trägt die Verwendung von Radar absorbierenden Materialien (RAM) auf der Zieloberfläche dazu bei, Radarsignale zu dämpfen, indem elektromagnetische Energie absorbiert und abgeleitet wird, anstatt sie zu reflektieren. Ziele mit niedrigem RCS sind für militärische Anwendungen von entscheidender Bedeutung, bei denen die Verringerung der Radarerkennbarkeit die Betriebssicherheit, Überlebensfähigkeit und Missionseffektivität verbessert.
Fortschrittliche Radar-Ausweichtechnologien und Stealth-Designs werden kontinuierlich weiterentwickelt, um niedrigere RCS-Profile zu erreichen und die Effektivität von Militärflugzeugen, Marineschiffen und Bodenfahrzeugen in modernen Kriegsszenarien zu verbessern.