Giới thiệu về các vật liệu trong suốt cho các radomes bằng sợi thủy tinh
Vật liệu trong suốt sóng là gì? Nó là một vật liệu cách điện có ít tổn thất và biến dạng sau khi truyền sóng điện từ tần số vô tuyến. Sử dụng chính là sản xuất nhiều loại radom khác nhau và bảo vệ ăng -ten của radar và các thiết bị điện tử khác khỏi các tác động có hại của môi trường bên ngoài.
Một radome là một cấu trúc hoặc vỏ bọc được thiết kế để bảo vệ ăng -ten và các thiết bị điện tử liên quan khỏi môi trường xung quanh và các yếu tố như mưa, tuyết, tia cực tím và gió mạnh. Tên của Rad Radome có nguồn gốc từ radar và mái vòm.
Vật liệu trong suốt sóng radome đề cập đến một vật liệu điện môi đa chức năng bảo vệ các hệ thống ăng-ten khỏi hoạt động bình thường trong môi trường ngoài trời khắc nghiệt và yêu cầu hiệu suất chính của nó là giảm thiểu ảnh hưởng của điện môi radome lên các tín hiệu điện từ nhận được và phản xạ bởi hệ thống ăng-ten. Bởi vì hệ thống ăng-ten hoạt động trong các môi trường khác nhau có các yêu cầu về hiệu suất khác nhau đối với các vật liệu trong suốt sóng, các loại và cấu trúc của vật liệu radome cũng khác nhau.
Do đó, vật liệu trong suốt sóng của radome cần đáp ứng một loạt các chỉ số như tính chất điện, tính chất cơ học, tính chất môi trường, v.v. Tính chất điện thường được biểu thị bằng hằng số điện môi và góc tiếp tuyến tan, thường trong phạm vi vi sóng là 0,3 ~ 300 GHz, vật liệu trong suốt sóng phải đáp ứng E nhỏ hơn 10 f/m, TANδ nhỏ hơn 0,01 và sóng tuyệt vời Vật liệu -Transarent ε chỉ là 1 ~ 4 f/m, tan ’001 ~ 0,01 và không thay đổi đáng kể khi thay đổi nhiệt độ và tần số (ví dụ, nhiệt độ tăng hoặc giảm 100, thay đổi nhỏ hơn 0,001 ~ 0,01). Giảm 100 ° C, sự thay đổi nhỏ hơn 1%).
Theo tiền đề của việc đáp ứng hiệu suất điện, sức mạnh và mô đun tốt có thể làm cho radome không dễ bị hỏng khi chịu căng thẳng cơ học theo chiều dọc và ngang, để đảm bảo độ ổn định hoạt động và độ tin cậy của hệ thống ăng ten. Điện trở sốc nhiệt tốt, điện trở cắt bỏ và hệ số giãn nở nhiệt thấp cũng là điều kiện cần thiết cho các vật liệu transarvent sóng cho radomes.
Nhà ở bảo vệ cải thiện độ chính xác của hệ thống ăng -ten bằng cách chống lại các tác động tiêu cực của suy thoái UV, tải trọng gió hoặc tích tụ tuyết và băng. Chức năng chính của các cấu trúc này là mở rộng khả năng hoạt động của hệ thống trong các điều kiện không thuận lợi trong khi tạo ra một môi trường làm việc an toàn.
Triển khai Radome cũng kiểm soát chi phí liên quan đến việc cài đặt và bảo trì hệ thống hoặc thiết bị. Sự hỗ trợ và bảo vệ bổ sung được cung cấp bởi bao vây radome mở rộng tuổi thọ của SS và cho phép các cấu trúc hiệu quả hơn về chi phí thông qua việc sử dụng các động cơ hoặc nền tảng nhỏ hơn. Các cấu trúc này hoạt động mà không ảnh hưởng đến hiệu suất điện từ của ăng -ten. Điều này được thực hiện bằng cách chọn vật liệu xây dựng thích hợp giúp tối đa hóa độ truyền điện và do đó duy trì hiệu quả truyền tải mà không ảnh hưởng đến các đặc tính điện từ.
Các bức tường radome được sản xuất cho độ dày chính xác để đạt được độ trong suốt radar hoặc sóng vô tuyến cần thiết, điều này rất quan trọng trong hàng không. Các giải pháp được thiết kế với các vật liệu phù hợp đạt được hiệu suất hệ thống tối ưu.
Hầu hết các vật liệu transarent sóng hiện tại cho radomes là vật liệu tổng hợp sợi thủy tinh. Sợi thủy tinh là trọng lượng nhẹ, sức mạnh vòng tốt; Cách điện điện tốt, độ bền bằng sóng mạnh (tỷ lệ kiểm soát sóng lên tới 98% trở lên), không có dòng điện cảm ứng điện; Kháng ăn mòn, kháng tia cực tím, kháng lão hóa, kháng va chạm, trong môi trường khắc nghiệt -45 ~ 110 vẫn có hiệu suất tốt và có thể được áp dụng cho nhiều môi trường phức tạp; có thể được sử dụng để tạo ra nhiều loại radomes.
Radome là một ăng-ten radar các mặt hàng bảo vệ cần thiết, nghiên cứu và phát triển radome trong suốt sợi thủy tinh cần phải có trọng lượng nhẹ, dễ dàng xử lý các đặc điểm tuyệt vời, trong việc sử dụng quy trình cần có khả năng duy trì kích thước hình học của Sự ổn định, sẽ không biến dạng, trong môi trường tự nhiên khắc nghiệt có thể chịu được bức xạ cực tím, thay đổi nhiệt và lạnh, và sức đề kháng lão hóa, khả năng chống va đập và khả năng tốt, mà không cần bảo trì đặc biệt.
Radomes được làm bằng các vật liệu không can thiệp vào sóng radio được gửi và nhận bởi ăng -ten. Các hình dạng khác nhau tồn tại để phù hợp với các ứng dụng cụ thể. Chúng trông giống như hình nón mũi của một chiếc máy bay hoặc nắp trên thân máy bay để bảo vệ ăng -ten và cung cấp một hình bóng được sắp xếp hợp lý bằng cách giảm lực cản khí động học. Các ăng -ten cố định trong không khí hoặc đạn đạo khác nhau có thể gây ra sự không phù hợp trở kháng do đóng băng, ảnh hưởng đến hiệu suất của máy phát và có thể khiến máy phát bị quá nóng. Radome ngăn chặn điều này bằng cách phủ ăng -ten bằng vật liệu chống thời tiết khó khăn như sợi thủy tinh.
Anten radar được đặt trong một cấu trúc giống như vòm lớn. Họ bảo vệ thiết bị quay và thiết bị điện tử và cung cấp nhiệt để tránh sự tích tụ băng và tuyết.
Hình dạng của radome có ảnh hưởng sâu sắc đến các đặc tính truyền của ăng -ten. Một số mẫu hình học tạo ra lỗi tán xạ ở tần số cụ thể. Các radomes có cấu hình bảng điều khiển nhiều hoặc gần đúng ngăn chặn các lỗi tán xạ giữa các bảng.
Khối nước truyền tín hiệu bằng cách tạo thành một màng mỏng trên bề mặt của radome, có thể có tác dụng gây nhiễu đáng kể đến hiệu suất của radome. Để tránh suy giảm tín hiệu, radome đi kèm với lớp phủ kỵ nước làm cho nước lăn ra khỏi bề mặt. Mặt bích của bảng điều khiển và khung kết nối được thiết kế theo tiêu chuẩn ngành để tránh các tác động bất lợi đối với hiệu suất điện từ do sự thay đổi pha hoặc mất tín hiệu.
Thiết kế và hiệu suất của Radome trong ngành hàng không vũ trụ ngày càng trở nên quan trọng do sự phổ biến ngày càng tăng của các ứng dụng radar tiên tiến. Đối với các công nghệ sáng tạo như phát hiện cắt gió Doppler và các quy trình radar tiên tiến khác, các radom tiêu chuẩn không lý tưởng. Những công nghệ này yêu cầu các radomes chuyên dụng hoặc được thiết kế tùy chỉnh
Radomes chứa các vật liệu có hằng số điện môi thấp để giảm thiểu phản xạ và tác động có hại đối với tín hiệu điện từ. Các chất như gỗ balsa và gỗ dán đã được sử dụng trong việc xây dựng sớm các radomes. Các cấu trúc hiện đại được làm bằng vật liệu composite, bao gồm thạch anh và sợi thủy tinh, và sợi aramid liên kết với các loại nhựa như epoxy. Các lõi tổ ong bao gồm các vật liệu hằng số điện môi thấp có mặt giữa các lớp của radome để cải thiện độ bền cấu trúc.