Коллектив авторов - Террористическое и нетрадиционное оружие

Временный выход из строя имеет место, если цель неспособна функционировать в условиях ее облучения, но восстанавливает работоспособность, когда облучение прекращается. Длительный выход из строя происходит при изменении характеристик какого-либо блока, что, как правило, требует вмешательства оператора. Необратимые повреждения происходят, если индуцированный РЧЭМИ токовый импульс «выжигает» важные элементы электронных схем (диоды, транзисторы и прочие) и дальнейшее функционирование цели невозможно без ее ремонта.

По мнению доктора Прищепенко, эффекты воздействия РЧЭМИ должны классифицироваться в зависимости от того, какое влияние они оказывают на выполнение целью боевой задачи. Дело в том, что обработка информации в системах оружия носит циклический характер. Если, например, в системе наведения ракеты происходит сбой в течение одного или немногих таких циклов, имеет место то, что доктор Прищепенко называет «коротким последействием». Такой эффект не может сорвать выполняемую целью боевую задачу, поскольку у системы наведения остается достаточно времени, для повторного «захвата». Более мощное воздействие приводит к «перенасыщению» полупроводников пространственными зарядами, что дольше делает невозможной нормальную их работу и, даже если работоспособность после облучения восстановится, цель уже не сможет выполнить боевую задачу. Такой эффект – намного более длительный, чем «короткое последействие» – доктор Прищепенко называет «временным ослеплением». Он продемонстрировал его при воздействии излучения малокалиберного ЭМБП (42-мм реактивной гранаты с пьезоэлектрическим генератором частоты, рис. 3.13) на радиолокационную станцию миллиметрового диапазона, а также на мины с неконтактными магнитными взрывателями. Следующей категорией наносимых РЧЭМИ повреждений доктор Прищепенко считает «стойкий отказ», при котором происходит глубокая деградация или «выгорание» полупроводниковых элементов и вероятность восстановления работоспособности цели в данном боевом эпизоде можно во внимание не принимать.

«Выгорание» происходит вследствие выделения тепла при прохождении через полупроводниковые элементы токовых импульсов, индуцированных РЧЭМИ (таблица 3.1), и обычно наблюдается при воздействии сравнительно длительных (микросекундных) импульсов или последовательности их. Если же импульсы РЧЭМИ короткие (наносекунды и менее), то наблюдается другой эффект: пробой р-n переходов и неоднородных структур.

Таблица 3.1. Мощность (кВт) токовых микросекундных импульсов, приводящих к выходу из строя полупроводниковых элементов различных классов.

При протекании импульсных токов возможны следующие повреждения:

– утрата диодами выпрямительных функций;

– интермодуляционные искажения;

– запирание (временная неработоспособность) микросхем;

– тепловой пробой;

– электрический пробой.

Вследствие утраты диодами своих функций, подвергаются воздействию и другие элементы. Воздействие возможно также через паразитные связи, наводки на соседних кабелях, путем ударного возбуждения колебаний на различных резонансных частотах. Подобный сигнал преобразуется в «видеоимпульс» нелинейными устройствами, такими как биполярные транзисторы, и, благодаря своей аномальной мощности, вызывает срыв передачи данных, сброс информации, а в некоторых случаях – приводящие к повреждениям наиболее чувствительных элементов перегрузки (таблица 3.2).

Таблица 3.2. Эффекты деградации в электронных устройствах и их полупроводниковых компонентах в зависимости от величины напряженности электрического поля РЧЭМИ.

Интермодуляция возникает в близко расположенных схемах, или кабелях, когда суперпозиция сигналов, в сочетании с нелинейными эффектами, приводит к возникновению модулированного сигнала, влияющего на работоспособность системы.

Исследования стойкости электроники к воздействию РЧЭМИ весьма важны для противодействия РЧО. Российский «РАДАН» (рис. 3.23) – универсальный ускоритель, по утверждению его создателей способный генерировать УПИ, СШИ, а также излучение лазерного и рентгеновского диапазонов. Его вес – около 20 кг, он поставляется во многие страны, работает от автомобильных аккумуляторов.

Рис. 3.23

«РАДАН» – источник РЧЭМИ ускорительного типа с лампой обратной волны

3.2.6. Воздействие РЧЭМИ на биообъекты

Тейлор и Гайри описали биологические последствия воздействия РЧЭМИ при поглощении его в кожных поверхностях. Некоторые из наблюдавшихся эффектов включали и хромосомные изменения, мутагенез, вирусную активацию и инактивацию (таблица 3.3.)

Таблица 3.3. Последствия воздействия РЧЭМИ на биообъекты

Читать дальше