CN105680165A - 一种辐射器 - Google Patents

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沈静
鄢学全
郭星辰
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Abstract

本发明提供了一种辐射器，其特征在于，材料选用PMI泡沫(A)，在PMI泡沫形成的辐射器内外表面设置金属镀层(B)。

Description

一种辐射器
技术领域
本发明属于微波天线技术，涉及对辐射器重量的改进设计
背景技术
为了满足实际应用和装载平台的要求,特别是无人机系统、机载以及星载系统，必须减少有效载荷的质量和贮存体积,其装载的设备质量必须轻,体积必须小,使得相控阵天线朝着轻质小型化的方向发展。如何能在不降低相控阵性能的同时，降低阵列天线的重量已经成为了越来越紧迫的问题。
相控阵天线中的辐射器结构往往数目众多，对整个天线的重量有着极大地贡献。目前常用的辐射器从加工材质上通常可以分有金属辐射器与介质辐射器，选用密度低金属或介质板材料作为辐射器基材、减小辐射器厚度与高度以及直接在辐射器基材上挖空部分基材，这三种方法均为常用的辐射器减重措施。然而这三种减重方法在实际应用中，减重效果有限且将不可避免地将影响辐射器的机械强度以及电性能等。
发明内容
本发明提供了一种辐射器，其特征在于，材料选用PMI泡沫(A)，在PMI泡沫形成的辐射器内外表面设置金属镀层(B)。所说的PMI泡沫辐射器是由聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫作为主要基材，通过机械加工将基材加工成相应的与辐射器外形结构相同的PMI泡沫结构，并将PMI泡沫结构的所有外表面电镀金属，使其成为导电表面。
在保证电性能的前提下，采用本发明使辐射器较传统方法极大地减轻了辐射器结构的重量。由于该复合材料是目前强度、刚度最高的泡沫，具备密度小、100％闭孔、耐高温、抗压和比强度高等特点,具有优异的机械加工性能等，同时也可有效改善传统减重方法带来的机械强度、抗振动性以及电性能等相关问题。
进一步的，包括阶梯开槽的辐射开槽结构(1)、L形耦合匹配结构(2)以及同轴馈电结构(3)；同轴馈电结构3采用直线线缆，同轴馈电结构(3)贯穿L形耦合匹配结构(2)的横边，与L形耦合匹配结构(2)的纵边平行；L形耦合匹配结构(2)的纵边与阶梯开槽的辐射开槽结构(1)的底端相接。该结构安装方式的设置，保证了辐射器PMI基材的整体性以及结构强度的同时，采用直插式同轴馈电结构，使得辐射器的安装更为简便。
本发明解决了辐射器重量采用常规手段难以进一步降低的问题，在不改变天线尺寸外形、结构形式、电性能的情况下，同时保证了辐射器本身的结构强度与机械强度，具备结构工艺简单、易于加工制备、重量轻等优点，可以有效应用于轻质相控阵天线系统。
附图说明
图1是PMI泡沫辐射器结构正视图
图2是PMI泡沫辐射器结构剖面图
图3是PMI泡沫辐射器结构有源驻波仿真结果
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明。
参见图1，一种辐射器，其特征在于，材料选用PMI泡沫A，在PMI泡沫形成的辐射器内外表面设置金属镀层B。所说的PMI泡沫辐射器是由聚甲基丙烯酰亚胺PMI泡沫作为主要基材，通过机械加工将基材加工成相应的与辐射器外形结构相同的PMI泡沫结构，并将PMI泡沫结构的所有外表面电镀金属，使其成为导电表面。
在保证电性能的前提下，采用本发明使辐射器较传统方法极大地减轻了辐射器结构的重量。由于该复合材料是目前强度、刚度最高的泡沫，具备密度小、100％闭孔、耐高温、抗压和比强度高等特点,具有优异的机械加工性能等，同时也可有效改善传统减重方法带来的机械强度、抗振动性以及电性能等相关问题。
进一步的，包括阶梯开槽的辐射开槽结构1、L形耦合匹配结构2以及同轴馈电结构3；同轴馈电结构3采用直线线缆，同轴馈电结构3贯穿L形耦合匹配结构2的横边，与L形耦合匹配结构2的纵边平行；L形耦合匹配结构2的纵边与阶梯开槽的辐射开槽结构1的底端相接。该结构安装方式的设置，保证了辐射器PMI基材的整体性以及结构强度的同时，采用直插式同轴馈电结构，使得辐射器的安装更为简便。
本发明解决了辐射器重量采用常规手段难以进一步降低的问题，在不改变天线尺寸外形、结构形式、电性能的情况下，同时保证了辐射器本身的结构强度与机械强度，具备结构工艺简单、易于加工制备、重量轻等优点，可以有效应用于轻质相控阵天线系统。
本发明的工作原理是：PMI泡沫材料本身具备密度小、100％闭孔、耐高温、抗压和比强度高等特点,具有优异的机械加工性能等。基于其优异的机械加工性能，可以保证PMI辐射器泡沫结构的高精度加工；基于其100％闭孔保证电镀过程中不吸水；基于其低密度以及高强度适合作为轻质辐射器理想材料。PMI辐射器泡沫结构所有外表面镀金属后，对电磁波起到很好的屏蔽与导电效果，装入同轴馈电结构并安装固定，其电性能工作原理与金属辐射器相同。
具体实例如下：
图1～图2给出了PMI辐射器单元的结构示意图，据仿真验证，如图3所示PMI辐射器单元电性能良好，单个镀1μm银的PMI(密度0.052g/cm3)辐射器单元较相同外形结构的金属铝材(密度2.7g/cm3)辐射器减重约6.4g，假设某相控阵天线共计4000个单元，则可减重约2.6kg。

Claims (2)

1.一种辐射器，其特征在于，材料选用PMI泡沫(A)，在PMI泡沫形成的辐射器内外表面设置金属镀层(B)。
2.根据权利要求1所述的辐射器，其特征在于，包括阶梯开槽的辐射开槽结构(1)、L形耦合匹配结构(2)以及同轴馈电结构(3)；同轴馈电结构(3)采用直线线缆，同轴馈电结构(3)贯穿L形耦合匹配结构(2)的横边，与L形耦合匹配结构(2)的纵边平行；L形耦合匹配结构(2)的纵边与阶梯开槽的辐射开槽结构(1)的底端相接。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107146945A (zh) * 2017-04-07 2017-09-08 深圳市景程信息科技有限公司 三模宽带阶梯型缝隙天线

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6384700B1 (en) * 1989-07-13 2002-05-07 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Towed antenna system right angle feed for towed antenna system rapid deployment cable and towed antenna system
CN1703804A (zh) * 2002-10-07 2005-11-30 汤姆森许可贸易公司 制造波导微波天线的方法
CN101164198A (zh) * 2005-03-24 2008-04-16 电讯集团学校国际电讯学院（Get） 具有极佳的设计灵活性的超宽带天线
CN101409382A (zh) * 2008-09-28 2009-04-15 东南大学 使用无源金属栅条加载的渐变槽线天线
CN101593872A (zh) * 2009-07-01 2009-12-02 电子科技大学 一种后馈式毫米波宽带双脊喇叭天线
CN102117960A (zh) * 2010-12-28 2011-07-06 中国兵器工业第二○六研究所 复合材料带状线波导辐射单元
CN103326120A (zh) * 2013-07-03 2013-09-25 中国船舶重工集团公司第七二四研究所 高增益宽频带介质透镜Vivaldi天线
US20140085156A1 (en) * 2010-12-20 2014-03-27 Saab Ab Tapered slot antenna

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6384700B1 (en) * 1989-07-13 2002-05-07 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Towed antenna system right angle feed for towed antenna system rapid deployment cable and towed antenna system
CN1703804A (zh) * 2002-10-07 2005-11-30 汤姆森许可贸易公司 制造波导微波天线的方法
CN101164198A (zh) * 2005-03-24 2008-04-16 电讯集团学校国际电讯学院（Get） 具有极佳的设计灵活性的超宽带天线
CN101409382A (zh) * 2008-09-28 2009-04-15 东南大学 使用无源金属栅条加载的渐变槽线天线
CN101593872A (zh) * 2009-07-01 2009-12-02 电子科技大学 一种后馈式毫米波宽带双脊喇叭天线
US20140085156A1 (en) * 2010-12-20 2014-03-27 Saab Ab Tapered slot antenna
CN102117960A (zh) * 2010-12-28 2011-07-06 中国兵器工业第二○六研究所 复合材料带状线波导辐射单元
CN103326120A (zh) * 2013-07-03 2013-09-25 中国船舶重工集团公司第七二四研究所 高增益宽频带介质透镜Vivaldi天线

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107146945A (zh) * 2017-04-07 2017-09-08 深圳市景程信息科技有限公司 三模宽带阶梯型缝隙天线

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