[實(shí)用新型]一種天線罩

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720688921.0
• 申請(qǐng)日: 2017-06-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207303360U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 管宇;劉開(kāi)宇;季宏;林開(kāi)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)鐵塔股份有限公司長(zhǎng)春市分公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01Q1/42
• 分類(lèi)號(hào): H01Q1/42;B32B15/20;B32B15/095;B32B15/14
• 代理公司: 長(zhǎng)春菁華專(zhuān)利商標(biāo)代理事務(wù)所(普通合伙)22210
• 代理人: 李青

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于雷達(dá)天線罩電性能的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種天線罩。

背景技術(shù)

天線罩(Radome)是由天然或人造電介質(zhì)材料制成的覆蓋物，或是由桁架支撐的電介質(zhì)殼體構(gòu)成的特殊形狀的電磁窗口。天線罩罩壁橫斷面結(jié)構(gòu)可分為均勻單層、變厚度單層、A-夾層、B-夾層、C-夾層和多層結(jié)構(gòu)等。應(yīng)要求較高的飛行器上的天線罩，一般采用半波長(zhǎng)壁結(jié)構(gòu)。天線罩對(duì)任何天線系統(tǒng)的影響，可分為一階影響和二階影響。其中，一階影響主要取決于天線罩隨入射角而變化的透過(guò)率和插入相位移(Insertion phase delay，IPD)。它們主要影響天線近軸范圍內(nèi)方向圖變化，其中包括天線增益的下降、波束指向的偏移、波瓣寬度的改變及旁瓣電平的增加。對(duì)于精確制導(dǎo)型天線罩而言，天線增益的下降以及波束指向的偏移將嚴(yán)重影響武器的戰(zhàn)術(shù)性能。因此，如何降低天線罩的傳輸損耗和IPD是武器裝備領(lǐng)域內(nèi)的研究熱點(diǎn)。

目前，在寬角范圍內(nèi)(≤60°)降低天線罩的傳輸損耗和IPD的技術(shù)主要是采用變電度的天線罩罩壁。當(dāng)平面波入射到任意形狀的天線罩罩壁上時(shí)，罩壁表面不同區(qū)域?qū)?yīng)不同入射角度。當(dāng)采用變電厚度的罩壁降低天線罩的傳輸損耗和IPD時(shí)，我們需要針對(duì)20°、40°和60°掃描范圍內(nèi)，優(yōu)化不同的電厚度。

該方法的缺點(diǎn)是：(1)天線罩的表面形成一種不連續(xù)的結(jié)構(gòu)，過(guò)渡區(qū)域容易導(dǎo)致天線方向圖出現(xiàn)畸變；(2)變電厚度的方法不僅增加了天線罩電性能優(yōu)化設(shè)計(jì)難度，而且增加了制備天線罩的工藝難度。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種天線罩，該天線罩降低了對(duì)天線系統(tǒng)的一階影響，提高飛行器的制導(dǎo)精度。

本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下：

一種天線罩，包括天線罩本體和內(nèi)部結(jié)構(gòu)；在所述天線罩本體上設(shè)有3 毫米的海綿層，在電介質(zhì)層上設(shè)有20-40微米的銅層，所述銅層表面為六邊形或者五邊形結(jié)構(gòu)；天線罩的整體形狀為二維曲線結(jié)構(gòu)；所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)為木質(zhì)桁架搭建起來(lái)的，呈井字機(jī)構(gòu)的加強(qiáng)筋。

本實(shí)用新型的有益效果是：當(dāng)天線罩加載金屬導(dǎo)電屏后，能夠改善雷達(dá)天線的方向圖，即降低天線增益損耗和減小天線波束偏移，從而提高飛行器的制導(dǎo)精度。使用加強(qiáng)筋后，使整體結(jié)構(gòu)更穩(wěn)固，整體不增阻，并具備了薄、輕、寬和強(qiáng)的技術(shù)特征。

附圖說(shuō)明

圖1本實(shí)用新型一種天線罩的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2本實(shí)用新型一種天線罩的內(nèi)部示意圖。

圖3本實(shí)用新型一種天線罩的剖視圖。

圖中：1、銅層，2、海綿層，3、加強(qiáng)筋，4、檢修門(mén)，5、支座，

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

一種天線罩，如圖3所示，該天線罩是在普通天線罩的技術(shù)上增加銅層 1和海綿層2，海綿層2制作在普通天線罩上，銅層1制作在電介質(zhì)層2上。如圖1所示，銅層1是由五邊形或六邊形單元構(gòu)成，其中五邊形或六邊形的寬度為8微米，銅層1單元周期小于半個(gè)波長(zhǎng)時(shí)，銅層1具有較高且穩(wěn)定的 Q值。但是，銅層1的傳輸特性是由無(wú)窮多個(gè)弗洛蓋模式?jīng)Q定，包括主模式和高階模式。其中，高階模屬于衰減模式，它將影響主模式的傳輸。因此，在不影響主模傳輸?shù)那闆r下，海綿層2可以將高階模式衰減，從而將主模和高階模分離。當(dāng)在海綿層2的另一側(cè)加載任意結(jié)構(gòu)的電介質(zhì)時(shí)，在寬掃描角范圍內(nèi)，銅層1都具有較高且穩(wěn)定的Q值。利用這一特性，優(yōu)化現(xiàn)有型號(hào)天線罩或研制新型天線罩時(shí)，我們將銅層1和海綿層2與普通天線罩依次組合后，利用銅層1的較高且穩(wěn)定的Q值，在寬掃描角范圍內(nèi)，本實(shí)用新型中的天線罩傳輸損耗與普通天線罩相比明顯下降。不僅如此，利用支撐銅層1的有效介電常數(shù)，本實(shí)用新型天線罩要比普通介質(zhì)天線罩的插入相位移低。

本實(shí)施例中，天線罩的制作方法如下：在銅層1的制備中將日本福田公司生產(chǎn)的25微米厚的銅層1利用半導(dǎo)體工藝技術(shù)，腐蝕制備圖1中銅層1 所示的形狀，五邊形或六邊形的寬度為8微米左右。當(dāng)天線罩外形為可展開(kāi)的二次曲面時(shí)，利用已有的天線罩制備工藝，按照普通天線罩→海綿層→銅層順序，層合制備出含有金屬導(dǎo)電屏的新型天線罩。當(dāng)天線罩外形為不可展開(kāi)的二次曲面時(shí)，此時(shí)需要在熱壓罐的陽(yáng)膜上分片制備銅層，然后在依次層合海綿層和普通天線罩。

天線罩的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為木質(zhì)桁架搭建起來(lái)的，呈井字機(jī)構(gòu)的加強(qiáng)筋3，目的是使天線罩的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。在天線罩本體上設(shè)置一個(gè)檢修門(mén)4，當(dāng)天線罩本體內(nèi)部需要檢修的時(shí)候，可以通過(guò)檢修門(mén)4進(jìn)入到天線罩本體內(nèi)部，檢修門(mén)4通過(guò)膠條在門(mén)的三周密封，另一邊通過(guò)折頁(yè)實(shí)現(xiàn)閉合。

在天線罩本體的下部設(shè)置一個(gè)支座5，支座5為等腰梯形結(jié)構(gòu)，對(duì)天線罩本體起到支撐作用。