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类型可浸渍毫米波天线罩的设计.pdf

  • 上传人:banganbao
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    关 键  词:
    浸渍 毫米波 天线罩 设计
    资源描述:

    可浸渍毫米波天线罩的设计
    王婧
    (中国电子科技集团第十研究所,四川成都610036)
    Design of Submarine Millimeter-wave Antenna Radome
    WANG Jin
    (Southwest China Institute of Electronic Technology, Chengdu 610036, China)
    摘要:介绍了毫米波天线罩的通用设计方法:电 ments of millimeter- wave antenna radome inclu
    性能设计、结构工艺设计和环境适应性设计。继而 ding electric characteristic, structure, technology,
    针对一种在深水中使用的天线设备,研究了该设备 and environment were introduced. Then aiming at a
    天线軍的可漫渍密封设计方法和设备密封性的测试 kind of antenna, method of designing and leak hun
    方法,通过对该设备的工程应用及浸渍试验验证,证 ting was researched. At last, the results of the de
    明了该设计方法和测试方法的可行性。
    sign and check were indicated through application
    关键词:毫米波;天线單;可浸渍
    and experimentation
    中图分类号:TP271
    Key words: millimeter-wave; antenna radome;
    文献标识码:A
    submarine
    文章编号:1001-2257(2011)11-0078-03
    Abstract: Firstly universal designing require-
    收稿日期:2011-07-01
    随着毫米波技术的发展,毫米波天线的应用越
    4结束语
    于秀萍,等.基于ARM的嵌入式飞行控制计算机系统
    设计[J1.微计算机信息,2009,25(5):53-55
    利用高速DSP控制芯片在控制律计算和数据[5]徐存东,等?一种新型无人机ξ行控制系统的设计」
    处理方面的优势及其丰富的外部资源,配合大规模
    仪表技术,2009,(9):14-16
    可编程逻辑器件CPID以及串行接扩展芯片
    6]陈胜功,等,一种基于串行总线的智能容错飞控计算机
    系统[J].系统工程与电子技术,2001,23(8):67ー71.
    28C94,设计微小型机载飞控计算机,设备体积为90[7]雷亚平,等.CPI.D与J6C54在无人机飞控计算机中
    mm×50mm×60mm,设备重量小于0.8kg,以其
    的应用J.航空计算技术,2004,34(1):94-9
    为核心设计的小型无人机飞控系统具有功能全、优
    8]王士元.C语言实用程序设计M].北京:清华大学出
    势明显的特点,很好地满足了微、小型无人机对机载
    版社.,2003
    飞控计算机的高精度、小型化和低成本的要求,该设
    刘和平.TMS320[.F240 X DSP C语言的应用[M].北
    计已成功应用于某验证无人机系统9-リ。
    京:北京航空航天大学出版社,2003.
    [10]周志久,闫建国.基于DSP的无人机飞控系统软件模
    碜考文献
    块化设计[J.计算机测量与控制,2009,17(1):22
    [1]张小林,机载计算机发展趋势文集[M,北京:电子工
    业出版社,1993
    2]吴蔚,等.飞行控制技术发展现状与趋势[J].国际航
    作者简介:李厚春(1976-),男,湖北广水人,硕士,工程
    空,2009,(10):67-69.
    师,研究方向为无人机飞行控制系统设计、无人机数字机载讨算机设
    计和应用技术。
    3]李侦,等.基于DSP的无人飞行器飞行控制系统设
    计[J].微处理机,2010,(4):125-128.
    78
    《机械与电子》2011(1
    可浸渍毫米波天线罩的设计

    来越广泛,对毫米波天线罩的设计也提出了更高的和可维修性方面的要求。
    要求。透波率高、强度好、重量轻和外观精美是设计2可浸渍毫米波天线單设计
    者追求的日标り。当毫米波天线设备有适用于深水
    中的设计要求时,天线罩作为天线设备的重要密封2.1天线罩材料选择
    环节,必须确保在较大压力下不漏水,因此它的可浸
    高性能天线罩对材料的性能提出了更高的要
    渍密封设计将成为一项关键的设计目标
    求,天线罩材料要满足介电性能、力学性能、三防、寿
    1毫米波天线覃的通用设计
    命、工艺性和重量等要求,其中材料的介电性能(介
    电常数和损耗角正切)直接影响天线罩的电性能,是
    1.1电性能设计
    选择材料的主要依据。表1中列出了几种常用材料
    天线罩作为天线系统的电磁窗口,并非纯结构的介电性能。
    件,它的形状、形式、厚度和材料等设计参数直接影
    表1常用天线單材料的性能
    响犬线的技术指标。毫米波频段具有极宽阔的信息
    品种
    密度抗拉强度弹性模量介电常数损耗角正切
    (g/cm)(Mpa)(Gpa)(MHZ) (tan)
    带宽、独特的电波传输特性,毫米波天线具有宽方位
    E玻纤2.543140
    6.13
    0.0039
    角、低副瓣等特性,因此在天线罩设计之初,应当根
    S玻纤
    402082.95.120.0068
    据天线的工作体制、性能指标要求和天线的工作频
    D玻纤2.102000
    0.0026
    段等,对天线和天线罩进行统一设计。天线罩的形石英纤维2.201700723.780.002
    状、形式和厚度的选择要经过电气参数的设计分析,
    通过表1的比较,F玻纤为常用的玻璃纤维,强
    设n为正整数,阶数,一般取1或2;为自由空间波度高、延伸率大、成本较低,弹性模量较低;S玻纤为
    长;e为材料的相对介电常数;0为入射角。均质单高强度玻璃纤维,成本较高;D玻纤和石英玻纤为低
    层介质壁结构天线單透波面的厚度为2:
    介电常数玻璃纤维,但强度和模量较低,而且生产工
    艺性较差,生产成本太高,因此应用较少。目前国内
    2(e-sin2の2
    使用的透波复合材料仍以E玻璃纤维和S玻璃纤
    根据天线罩材料的特性,经过计算可以得到天维为主。
    线罩透波面的厚度数据
    环氧树脂因其具有优良的界面性能、耐化学腐
    1.2结构工艺设计
    蚀性能、电性能以及尺寸稳定性,并且工艺成熟、成
    毫米波的波长短,在介质中的损耗大,为保证电本较低,成为使用最为广泛的树脂基体材料「
    性能的高精度设计,天线罩透波面厚度尺寸及其公
    在玻璃纤维的形式上,应选用玻璃布的形式
    差要求必然提高,要求控制在1/20波长之内。天线因为在制作过程中,玻璃布有利于增强材料的预处
    罩一般采用手工铺迭和热压罐成型技术,材料为纤理们
    维增强复合材料,加工过程中容易造成起层等缺陷,2.2天线罩与天线安装座的密封设计
    继而降低电性能,因此高精度将为结构和工艺的设
    涉及到天线罩的需要解决的密封问题主要包
    计带来较大的困难。
    括:天线罩与天线安装座之间的密封以及天线罩罩
    体自身的密封。
    材料的一致性
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