[發明專利]用于浮空器的囊體裝置

有效

• 申請號: 201510035751.1
• 申請日: 2015-01-23
• 公開（公告）號: CN104681919B
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 東莞前沿技術研究院;深圳光啟空間技術有限公司
• 主分類號: H01Q1/28
• 分類號: H01Q1/28;H01Q15/16;H01Q19/13
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司31100
• 代理人: 徐偉

技術領域

本發明涉及航空航天設備浮空器領域，尤其涉及用于浮空器的囊體裝置。

背景技術

隨著航空航天、導航制導等領域的科技水平的高速發展，對電子系統的體積、重量、性能的要求越來越高。由于雷達、導航設備等各種復雜電子設備的使用，現代飛行器采用了大量天線系統。

對于浮空氣球、飛艇等浮空器而言，其用于通信的天線通常設置于浮空器的吊艙內。然而，對于浮空器而言，其載荷空間和載荷重量都是非常有限的，天線的設置無疑增加了其載荷設置難度；尤其對于平流層浮空器，需要在平流層長期停留，過重的載荷也會影響其在平流層停留時間。

因此，本領域亟需一種改進的用于浮空器的囊體裝置。

發明內容

以下給出一個或多個方面的簡要概述以提供對這些方面的基本理解。此概述不是所有構想到的方面的詳盡綜覽，并且既非旨在指認出所有方面的關鍵性或決定性要素亦非試圖界定任何或所有方面的范圍。其唯一的目的是要以簡化形式給出一個或多個方面的一些概念以為稍后給出的更加詳細的描述之序。

根據本發明的一方面，提供了一種用于浮空器的囊體裝置，包括：

囊體；以及

天線單元，該天線單元包括：

超材料結構，該超材料結構與該囊體形成一體；

反射結構，該反射結構與該蒙皮形成一體，其中該超材料結構位于該反射結構的外側；以及

饋源，該饋源設置在浮空器外部并朝該超材料結構定向。

在一實例中，該反射結構包括形成在該囊體內的金屬膜，該超材料結構包括形成在該囊體內或囊體外表面的至少一層的人造微結構。

在一實例中，該囊體包括由外至內依次層疊設置的防護層、氣密層、載荷承力層，將上述多層相互粘結的黏結層，以及設置于載荷承力層表面的焊接層。

在一實例中，該人造微結構設置于防護層、氣密層或載荷承力層的外側表面。

在一實例中，該反射結構設置于該防護層、氣密層或載荷承力層的內側表面。

在一實例中，該人造微結構由導電材料構成。

在一實例中，該人造微結構通過蝕刻、電鍍、雕刻、蒸鍍、濺射、絲印、鉆刻、光刻、電子刻或離子刻工藝進行附著。

在一實例中，該超材料結構包括多層的人造微結構及該多層的人造微結構之間的基板，該多層的人造微結構和基板通過熱壓工藝層疊在一起。

在一實例中，該載荷承力層為芳綸纖維、滌綸纖維或PBO。

在一實例中，該氣密層的材料為聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚偏二氯乙烯或乙烯-乙烯醇共聚物。

在一實例中，該防護層為聚氟乙烯膜或含氧化鋅的熱塑性聚氨酯。

在一實例中，該焊接層的材料為聚酯類、聚醚類或聚氨酯類黏結劑。

在一實例中，該饋源通過碳纖維饋源支桿或充氣式氣囊饋源支桿固定在該囊體外部以朝該超材料結構定向。

根據本發明的用于浮空器的囊體裝置，天線能夠與浮空器、特別是類似浮空氣球、氣艇等具有可變表面形狀的浮空器的蒙皮的完美共形，提供了極佳的空氣動力學性能和電磁性能。

附圖說明

在結合以下附圖閱讀本公開的實施例的詳細描述之后，能夠更好地理解本發明的上述特征和優點。在附圖中，各組件不一定是按比例繪制，并且具有類似的相關特性或特征的組件可能具有相同或相近的附圖標記。

圖1是示出了常規的超材料平板反射天線的結構圖；

圖2是示出了根據本發明的一方面的反射式超材料天線的原理圖；

圖3是示出了根據本發明的一方面的具有圖2的反射式超材料天線的囊體裝置的結構圖。

圖4是示出了圖3中的囊體裝置的多層結構的示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本發明作詳細描述。注意，以下結合附圖和具體實施例描述的諸方面僅是示例性的，而不應被理解為對本發明的保護范圍進行任何限制。