CN107732413A - 安装于飞机平尾上与无线电高度表连接的天馈线 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种安装于飞机平尾上与无线电高度表连接的天馈线，包括接收微带天线、发射微带天线、接收馈线、发射馈线。接收微带天线和发射微带天线分别位于垂直尾翼两侧的平尾内，接收馈线连接接收微带天线和无线电高度表，发射馈线连接发射微带天线和无线电高度表，接收馈线和发射馈线从平尾进入机身内部时采用交叉方式。

Description

安装于飞机平尾上与无线电高度表连接的天馈线
技术领域
本发明涉及一种飞机记载设备安装技术，特别是一种安装于飞机平尾上与无线电高度表连接的天馈线。
背景技术
微带天线一般应用在1～50GHz频率范围，特殊的天线也可用于几十兆赫。和常用微波天线相比，具有体积小，重量轻，低剖面，能与载体共形等特点。现有技术中对微带天线已有不少研究：申请号为201610266415.2的专利公开了一种基于矩形阶梯结构分形的超宽带微带天线，李志勇发表的《微带共形天线阵在遥测系统中的设计应用》一文中公开了一种微带共形天线阵的设计方法，肖宪东发表的《微带天线的设计与应用》一文中公开了一种微带天线的设计且利用电磁场仿真软件对设计的微带天线进行了仿真并描绘了微带天线的各性能特征。但是在飞机平尾安装无线电高度表天馈线的方法没有专利或文献涉及。
发明内容
本发明的目的在于提供一种安装于飞机平尾上与无线电高度表连接的天馈线，包括接收微带天线、发射微带天线、接收馈线、发射馈线。接收微带天线和发射微带天线分别位于垂直尾翼两侧的平尾内，接收馈线连接接收微带天线和无线电高度表，发射馈线连接发射微带天线和无线电高度表，接收馈线和发射馈线从平尾进入机身内部时采用交叉方式。
采用上述天馈线，微带天线通过微带天线座固定于平尾下表面的蒙皮上；所述微带天线座包括基座，基座下底面上设置微带线安装腔体，基座上底面设置馈线穿线孔；基座下底面与蒙皮弧形一致，微带天线安装于微带线安装腔体内且与平尾横切面平行或最大夹角小于5°，微带天线的馈线从馈线穿线孔处穿过。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：(1)本发明将微带天馈线安装在平尾，利用了其他机载设备无法使用的空间，减少了和其他机载设备的相互影响；(2)按照平尾翼型加工安装底座，使安装底座和平尾无台阶贴合，不影响平尾的原气动性能；同时抵消翼型引起的水平夹角，理论上保证收发天线水平安装；(3)将微带天线安装在平尾下表面的接近翼端处，保证了收发天线的中心距离满足隔离度要求；同时保证收发天线之间的机身部分在天线的波束角之外，避免无线电高度表跟踪虚假信号；(4)在平尾内部预设馈线穿管，馈线随用随穿，安装、拆卸灵活方便，避免了传统的馈线预埋方式带来的馈线与平尾一损俱损的隐患；(5)馈线从水平尾翼进入机身内部采用交叉方式，大大增加了收发馈线的拐弯半径。
下面结合说明书附图对本发明做进一步描述。
附图说明
图1为本发明微带天线座示意图。
图2为天馈线在平尾内的安装示意图。
图3为无线电高度表及天馈线总体安装示意图。
具体实施方式
由于飞机机翼的下表面较为平坦，是微带天线安装的理想位置。但是，由于机翼在机身中部，而无线电高度表安装在飞机后舱，需要收发馈线的长度各为5m以上；而且飞机机翼上安装有舵机传动机构、空速管、拉烟管、曳光管、GPS天线、通信天线等，易相互影响、干扰，安装位置协调困难。
由于飞机平尾的下表面也较为平坦，除安装有舵机传动机构外，无其他设备，如将微带天线安装在由于飞机平尾的如将微带天线安装在飞机平尾的下表面，需要收发馈线的长度各为2.5m，可以满足无线电高度表天馈线的安装要求。但是，飞机平尾的安装空间狭小，需要设计一种有效的安装方式。
本发明将天馈线安装于飞机平尾下表面上(见图1)，无线电高度表安装在飞机后舱(见图3)，收发馈线的铺设长度约各为2.5m，利用了其他机载设备无法使用的空间，减少了和其他机载设备的相互影响。无线电高度表天馈线由收发馈线(一般为同轴电缆)和收发天线(一般为微带天线)组成，具体地，结合图1，一种安装于飞机平尾上与无线电高度表连接的天馈线，包括接收微带天线2-1、发射微带天线2-3、接收馈线3-1、发射馈线3-2，接收微带天线2-1和发射微带天线2-3分别位于垂直尾翼8两侧的平尾内，接收馈线3-1连接接收微带天线2-1和无线电高度表6-1，发射馈线3-2连接发射微带天线2-3和无线电高度表6-1，接收馈线3-1和发射馈线3-2从平尾进入机身内部时采用交叉方式。接收馈线3-1、发射馈线3-2在平尾中穿过左接收馈线穿管4-1、右发射馈线穿管4-2。无线电高度表6-1设置在无线电高度表安装底板9-5上，无线电高度表6-1上设置无线电高度表发射插座6-2和无线电高度表接收插座6-3且分别连接右发射馈线3-2和左接收馈线3-1。
微带天线通过微带天线座1固定于平尾下表面的蒙皮9-1上；所述微带天线座1包括基座，基座下底面上设置微带线安装腔体1-3，基座上底面设置馈线穿线孔1-2。基座周边设置一圈微带天线座安装孔1-1，如图1所示设置16个微带天线座安装孔1-1，微带天线座安装孔1-1通过螺钉将基座固定于平尾蒙皮9-1上。基座下底面与蒙皮9-1弧形一致，微带天线安装于微带线安装腔体1-3内且与平尾横切面平行或最大夹角小于5°，且与基座上设置的微带天线安装孔1-4固定连接，如图1所示，微带天线安装孔1-4共8个。微带天线包括接收微带天线2-1和发射微带天线2-3且分别通过左接收微带天线安装螺钉2-2、右发射微带天线安装螺钉2-4固定在微带天线座工作面9-2与平尾蒙皮9-1形状吻合。微带天线的馈线从馈线穿线孔1-2处穿过。按照平尾翼型加工安装底座，使安装底座和平尾无台阶贴合，不影响平尾的原气动性能；同时抵消翼型引起的水平夹角，理论上保证收发天线水平安装。
为减少虚假信号产生，在天线波瓣宽度范围内不应有遮挡物。
将微带天线安装在平尾下表面的接近翼端处(见图2)，收发天线的中心距离为1480mm，保证了收发天线的中心距离满足隔离度要求；同时保证收发天线之间的机身部分在天线的波束角之外(见图3)，避免无线电高度表跟踪虚假信号。
在平尾内部预设馈线穿管(见图2)，馈线随用随穿，安装、拆卸灵活方便，避免了传统的馈线预埋方式带来的馈线与平尾一损俱损的隐患；
馈线从水平尾翼进入机身内部采用交叉方式(见图3)，增大了收发馈线的拐弯半径(拐弯半径最大可达120mm)。
实现上述天馈线安装的方法，包括以下步骤：
步骤1，按图1要求加工微带天线座，其工作面与平尾下表面蒙皮弧线一致，以保证的气动性能；其微带天线安装腔体与平尾横切面垂直，以保证微带天线安装在水平面上；
步骤2，按图2、图3所示铺设馈线穿管，平尾翼根处外露的馈线穿管待安装平尾时弯曲至机身内；
步骤3，按图1要求，在平尾蒙皮上开孔，铆接微带天线座与平尾蒙皮；
步骤4，按图2、图3所示，将馈线与微带天线连接的一头从机身内的馈线穿管穿入，至微带天线座的微带天线安装腔体内；
步骤5，连接馈线与微带天线；
步骤6，按图1要求，用螺钉将微带天线安装到微带天线座内；
步骤7，连接馈线与无线电高度表。
无线电高度表天馈线的拆卸过程在于：
步骤8，拆卸微带天线座内的微带天线；
步骤9，旋开无线电高度表面板上的馈线高频插头；
步骤10，旋开微带天线上的馈线高频插头；
步骤11，拉拽机身内的馈线，直至馈线全部从馈线穿管内拽出。
通过上述安装方法的天馈线的参数满足：
(1)天线表面向下安装在飞行器较为平整的下表面，收发天线水平安装，最大夹角应小于5度；
(2)为保证收发天线的隔离度要求，收发天线的中心距离应大于900mm；
(3)由于无线电高度表使用的频率高，馈线传输时易衰减，故收发馈线的长度不宜长，各为3.0m；
(4)无线电高度表使用的馈线为同轴电缆，弯曲时因内部介质易变形而影响其性能，故馈线的拐弯半径应不小于50mm且最大可达120mm。

Claims (7)

1.一种安装于飞机平尾上与无线电高度表连接的天馈线，包括接收微带天线(2-1)、发射微带天线(2-3)、接收馈线(3-1)、发射馈线(3-2)，其特征在于，
接收微带天线(2-1)和发射微带天线(2-3)分别位于垂直尾翼(8)两侧的平尾内，
接收馈线(3-1)连接接收微带天线(2-1)和无线电高度表(6-1)，
发射馈线(3-2)连接发射微带天线(2-3)和无线电高度表(6-1)，
接收馈线(3-1)和发射馈线(3-2)从平尾进入机身内部时采用交叉方式。
2.根据权利要求1所述的天馈线，其特征在于，微带天线通过微带天线座(1)固定于平尾下表面的蒙皮(9-1)上；所述微带天线座(1)包括基座，基座下底面上设置微带线安装腔体(1-3)，基座上底面设置馈线穿线孔(1-2)；
基座下底面与蒙皮(9-1)弧形一致，
微带天线安装于微带线安装腔体(1-3)内且与平尾横切面平行或最大夹角小于5°，
微带天线的馈线从馈线穿线孔(1-2)处穿过。
3.根据权利要求1所述的天馈线，其特征在于，接收微带天线(2-1)和发射微带天线(2-3)的中心距离大于900mm。
4.根据权利要求3所述的天馈线，其特征在于，天线波瓣宽度范围内无遮挡物。
5.根据权利要求1所述的天馈线，其特征在于，馈线的转弯半径不小于50mm。
6.根据权利要求5所述的天馈线，其特征在于，馈线的转弯半径为120mm。
7.根据权利要求1所述的天馈线，其特征在于，馈线外设置馈线穿管。
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