机载雷达天线罩的设计与制作简析

  天线罩可以用来保护天线罩内雷达系统以及部分收发设备,能够避免自然环境对其的伤害。但天线罩的存在会降低天线电性能,严重影响雷达作用距离和制导精度。由于机载雷达天线罩特殊的外形要求,导致电波在传输过程中,所以在给定的天线罩外形方程下,不同的部位要有着不同的壁厚,需要运用射线轨迹法对不同入射角下厚度进行计算,并且还需要对最终的天线罩性能进行仿真计算。
雷达天线罩
  天线罩的设计为天线罩的研制确定了理论基础,但是后期该如何制作还是至关重要的。江苏博实在玻纤天线罩的制作上有着丰富的经验,曾为JG单位提供过雷达天线罩的制作。本文以某款环氧树脂基雷达天线罩作为阐述主体,进行设计和制作过程中的分析。
 
  一、天线罩壁厚的设计
 
  天线罩的外形形似圆锥体,根据该外形尺寸,可以对天线罩进行区域划分,可以确定其不同区域对应入射角的角度(0-60°),利用射线轨迹法来确定不同入射角下最佳的天线罩壁厚,以最小反射率为原则来确定壁厚,从而能够得到天线罩内壁的曲线。
 
  二、天线罩仿真计算
 
  天线罩的仿真计算对天线罩的制作有着很重要的影响。通过对天线加罩后远场的方向图直接进行模拟,与原来天线的远场方向图进行对比,能够直接获得天线罩的损耗、相位偏差以及副瓣抬高等电性指标。在测试中,技术员发现,使用天线罩之后,天线的波瓣虽然发生了一定的变化,但损耗以及相位差均在指标范围内,能够满足设计与使用需求。如果有指标不满足要求的情况可以不断地对天线罩的壁厚进行调整,直到能够满足指标为止。
 
  三、天线罩的制作
 
  该天线罩选择多官能团环氧树脂,纯树脂体系下其玻璃化转变温度能达230℃以上,采用RTM工艺制作。RTM工艺在天线罩的制作中包括:模具设计、树脂体系选择、预成型以及混合设备的使用。
 
  该工艺方法是一种闭模成型工艺,配合真空辅助法,能够做到从树脂混合到纤维渗透过程都处于真空状态,极大程度上减少了空气的存在,降低孔隙率和树脂含量,能够保证纤维含量最高能够达到75%。
雷达天线罩
  综上所述,对天线罩仿真计算能够确定天线罩的电性能,并且提高设计的准确性,而采用RTM工艺则能提高天线罩纤维的含量,提高天线罩的力学性能。江苏博实致力于雷达天线罩的设计、开发及加工生产,公司形成以高性能小型雷达天线罩为主的天线罩全面开发能力,能够为客户提供全面的技术解决方案。