[實用新型]毫米波天線罩

有效

• 申請號: 201320550846.3
• 申請日: 2013-09-05
• 公開（公告）號: CN203536561U
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 黃巍;管志宏;田靜
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十研究所
• 主分類號: H01Q1/42
• 分類號: H01Q1/42
• 代理公司: 成飛(集團)公司專利中心 51121
• 代理人: 郭純武

技術領域

本實用新型涉及一種毫米波天線罩。

背景技術

毫米波一般是指電磁波譜中頻率30GHz至300GHz這一部分，對應波長為1至10mm。毫米波天線罩與傳統的分米波、厘米波天線罩相比，在結構、材料、性能及工藝技術、透波性、強度等方面都提出了更高的要求。隨著毫米波技術的發展，傳統的陶瓷、微晶玻璃、玻璃鋼等天線罩材料由于其固有的一些弱點已滿足不了毫米波天線罩在高透波特性和強度等方面的要求。

目前國內實際使用的天線罩只能起到保護天線免受風、雨、雪等自然環境影響的作用,維護保養任務繁重。隨著現代雷達技術的發展，天線罩工作頻率也由單頻發展為寬頻直至多波段全頻帶發展。迄今為止，天線罩材料已有50年的歷史，其發展歷程為：纖維增強塑料→氧化鋁陶瓷→微晶體玻璃→石英陶瓷→先進復合材料。最早開發研究的天線罩材料為陶瓷材料，這種材料具有耐高溫，介電性能好及強度高的優點。但其質脆，耐熱沖擊性能差，并且成型工藝復雜。目前國內透波復合材料使用的增強纖維仍以E玻璃纖維和S玻璃纖維為主。該兩種玻璃纖維是優良的絕緣材料，高低頻下仍具有良好的介電性，微波透過性良好，同時具有優良的耐腐蝕性，熱性能。但其彈性模量較低，強度低，長期耐溫性差、具有老化現象，尤其是易碎、抗沖擊能力較差的特征，天線罩在復雜惡劣環境中極易被破壞，系統生存能力極低。

芳綸纖維是高度定向的芳香族聚酰胺纖維的統稱。芳香族聚酰胺纖維是指分子鏈上至少含有80%的直接與兩個芳香環相連接的酰胺基團的聚酰胺經溶液紡絲所得到的合成纖維。該纖維由美國杜邦公司于1965年發明，早期名稱為Aramid纖維，并于1972年商品化，商品名稱為Kevlar纖維，我國稱其為芳綸纖維。由于該類纖維在軍事和尖端技術方面具有廣大用途，目前該類纖維對我國都實施了禁運。芳綸Ⅲ(第三代芳綸，國內簡稱芳綸Ⅲ)，即雜環芳香族聚酰胺纖維是國內近年來研制成功的一種三元共聚型芳綸，具有抗腐蝕、耐高溫、高透波率等卓越的理化性能，在600℃的溫度下，不分解，不融化，工程界素稱“超級纖維”，為國內近年來開發出來的性能最為優異的芳綸纖維，其力學性能優于芳綸纖維中最具代表性的Kevlar49，主要成分為對苯二胺（PPD）、對苯二甲酰氯（TPC）、5（6）-氨基-2-（對氨基苯基）苯并咪唑。

由于以芳綸纖維為增強纖維的復合材料具有較低的密度、優越的抗沖擊性、比剛度高、比強度高等特性使得芳綸纖維復合材料在防護產品領域也有大量應用。其制作的防彈頭盔、防彈衣、防彈裝甲板等，具有重量輕、強度高、防彈、防火燒、防切割、防二次殺傷等功能。

盡管芳綸纖維已大量應用于防護產品領域，但目前國內還沒有將芳綸纖維復合材料應用于天線罩領域的實際產品。

發明內容

本實用新型目的是針對現有技術毫米波天線罩強度低，低溫易碎和抗沖擊能力較差的不足之處，提供一種信號衰減小，能夠大幅提高毫米波天線罩的強度，同時制造方便，可以在更加惡劣的環境中使用的天線罩。

本實用新型實現上述目的的技術解決方案是：一種毫米波天線罩，包括以雜環芳香族聚酰胺纖維制作的毫米波天線罩本體，其特征在于：所述天線罩本體是一個通過模具壓制而成的矩形立方體盒體，在天線罩殼體的盒體開口端的內壁上，制有沿四周圍繞一圈固聯的金屬法蘭，金屬法蘭固聯在天線罩透波面上，天線罩透波面厚度為6-7mm。

本實用新型相比于現有技術具有如下有益效果。

本實用新型將芳綸Ⅲ作為透波復合材料中的增強纖維應用于毫米波天線罩，通過使用新型纖維材料，使得天線罩的防護性能及電性能大幅提升。采用模具壓制工藝生產的天線罩殼體，比傳統的熱壓罐成型生產的天線罩透波面更加致密，防護性能更好，生產效率更高，且具有優越的抗沖擊性、優異的力學性能，可以在滿足電性能的情況下，防護性指標V50值不小于610m/s，具有與軍用防彈頭盔相當的防護能力。采用內嵌金屬法蘭條的方式，使得安裝接口堅固可靠，可實現經常拆卸。其次，具有優異的電性能、透波性能及優良的尺寸穩定性，外形設計小巧，可有效減少受彈面積。特別是具有低的線脹系數(纖維軸向略呈負值)，可以大幅度提高毫米波天線罩的強度。由于芳綸纖維介電常數低，能給天線罩帶來寬頻帶響應，使得天線罩可以放寬罩壁厚度公差，降低生產難度。該天線罩可在更加復雜惡劣的環境下保護天線及通信系統，降低使用過程中的損耗，減少備品和備件費，制造成本更低。同時信號通過天線罩時衰減更小。

附圖說明

圖1是本實用新型毫米波天線罩的構造示意圖。

圖中：1天線罩殼體，2金屬法蘭，3螺套。

具體實施方式

參閱圖1。毫米波天線罩，包括以雜環芳香族聚酰胺纖維制作的毫米波天線罩本體。天線罩殼體1為天線罩的主要部件，采用芳綸Ⅲ纖維復合材料通過模具壓制成型。天線罩本體是一個通過模具壓制而成的矩形立方體盒體，在天線罩殼體的盒體開口端的內壁上，制有沿四周圍繞一圈固聯的金屬法蘭2，金屬法蘭固聯在天線罩透波面上，天線罩透波面厚度為6-7mm。金屬法蘭2通過高強度粘接劑粘接在一起，可達到密封效果。螺套3通過螺紋嵌入金屬法蘭2內，天線罩通過螺套3提供對外連接螺紋，保證連接可靠并經過多次拆卸不破壞。