毫米波天線罩的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)的一種毫米波天線罩，包括以雜環(huán)芳香族聚酰胺纖維制作的毫米波天線罩本體。所述天線罩本體是一個(gè)通過(guò)模具壓制而成的矩形立方體盒體，在天線罩殼體的盒體開(kāi)口端的內(nèi)壁上，制有沿四周?chē)@一圈固聯(lián)的金屬法蘭，金屬法蘭固聯(lián)在天線罩透波面上，天線罩透波面厚度為6-7mm。本實(shí)用新型采用模具壓制工藝生產(chǎn)的天線罩殼體，比傳統(tǒng)的熱壓罐成型生產(chǎn)的天線罩透波面更加致密，防護(hù)性能更好，生產(chǎn)效率更高，且具有優(yōu)越的抗沖擊性、優(yōu)異的力學(xué)性能，可以在滿(mǎn)足電性能的情況下，防護(hù)性指標(biāo)V50值不小于610m/s，具有與軍用防彈頭盔相當(dāng)?shù)姆雷o(hù)能力。采用內(nèi)嵌金屬法蘭條的方式，使得安裝接口堅(jiān)固可靠，可實(shí)現(xiàn)經(jīng)常拆卸。
【專(zhuān)利說(shuō)明】毫米波天線罩
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種毫米波天線罩。
【背景技術(shù)】
[0002]毫米波一般是指電磁波譜中頻率30GHz至300GHz這一部分，對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)為I至10mm。毫米波天線罩與傳統(tǒng)的分米波、厘米波天線罩相比，在結(jié)構(gòu)、材料、性能及工藝技術(shù)、透波性、強(qiáng)度等方面都提出了更高的要求。隨著毫米波技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的陶瓷、微晶玻璃、玻璃鋼等天線罩材料由于其固有的一些弱點(diǎn)已滿(mǎn)足不了毫米波天線罩在高透波特性和強(qiáng)度等方面的要求。
[0003]目前國(guó)內(nèi)實(shí)際使用的天線罩只能起到保護(hù)天線免受風(fēng)、雨、雪等自然環(huán)境影響的作用，維護(hù)保養(yǎng)任務(wù)繁重。隨著現(xiàn)代雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展，天線罩工作頻率也由單頻發(fā)展為寬頻直至多波段全頻帶發(fā)展。迄今為止，天線罩材料已有50年的歷史，其發(fā)展歷程為:纖維增強(qiáng)塑料一氧化鋁陶瓷一微晶體玻璃一石英陶瓷一先進(jìn)復(fù)合材料。最早開(kāi)發(fā)研究的天線罩材料為陶瓷材料，這種材料具有耐高溫，介電性能好及強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)。但其質(zhì)脆，耐熱沖擊性能差，并且成型工藝復(fù)雜。目前國(guó)內(nèi)透波復(fù)合材料使用的增強(qiáng)纖維仍以E玻璃纖維和S玻璃纖維為主。該兩種玻璃纖維是優(yōu)良的絕緣材料，高低頻下仍具有良好的介電性，微波透過(guò)性良好，同時(shí)具有優(yōu)良的耐腐蝕性，熱性能。但其彈性模量較低，強(qiáng)度低，長(zhǎng)期耐溫性差、具有老化現(xiàn)象，尤其是易碎、抗沖擊能力較差的特征，天線罩在復(fù)雜惡劣環(huán)境中極易被破壞，系統(tǒng)生存能力極低。
[0004]芳綸纖維是高度定向的芳香族聚酰胺纖維的統(tǒng)稱(chēng)。芳香族聚酰胺纖維是指分子鏈上至少含有80%的直接與兩個(gè)芳香環(huán)相連接的酰胺基團(tuán)的聚酰胺經(jīng)溶液紡絲所得到的合成纖維。該纖維由美國(guó)杜邦公司于1965年發(fā)明，早期名稱(chēng)為Aramid纖維，并于1972年商品化，商品名稱(chēng)為Kevlar纖維，我國(guó)稱(chēng)其為芳綸纖維。由于該類(lèi)纖維在軍事和尖端技術(shù)方面具有廣大用途，目前該類(lèi)纖維對(duì)我國(guó)都實(shí)施了禁運(yùn)。芳綸III (第三代芳綸，國(guó)內(nèi)簡(jiǎn)稱(chēng)芳綸III)，即雜環(huán)芳香族聚酰胺纖維是國(guó)內(nèi)近年來(lái)研制成功的一種三元共聚型芳綸，具有抗腐蝕、耐高溫、高透波率等卓越的理化性能，在600°C的溫度下，不分解，不融化，工程界素稱(chēng)“超級(jí)纖維”，為國(guó)內(nèi)近年來(lái)開(kāi)發(fā)出來(lái)的性能最為優(yōu)異的芳綸纖維，其力學(xué)性能優(yōu)于芳綸纖維中最具代表性的Kevlar49，主要成分為對(duì)苯二胺(PH))、對(duì)苯二甲酰氯(TPC)、5 (6)-氨基-2-(對(duì)氨基苯基)苯并咪唑。
[0005]由于以芳綸纖維為增強(qiáng)纖維的復(fù)合材料具有較低的密度、優(yōu)越的抗沖擊性、比剛度高、比強(qiáng)度高等特性使得芳綸纖維復(fù)合材料在防護(hù)產(chǎn)品領(lǐng)域也有大量應(yīng)用。其制作的防彈頭盔、防彈衣、防彈裝甲板等，具有重量輕、強(qiáng)度高、防彈、防火燒、防切割、防二次殺傷等功能。
[0006]盡管芳綸纖維已大量應(yīng)用于防護(hù)產(chǎn)品領(lǐng)域，但目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有將芳綸纖維復(fù)合材料應(yīng)用于天線罩領(lǐng)域的實(shí)際產(chǎn)品。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)毫米波天線罩強(qiáng)度低，低溫易碎和抗沖擊能力較差的不足之處，提供一種信號(hào)衰減小，能夠大幅提高毫米波天線罩的強(qiáng)度，同時(shí)制造方便，可以在更加惡劣的環(huán)境中使用的天線罩。
[0008]本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)解決方案是:一種毫米波天線罩，包括以雜環(huán)芳香族聚酰胺纖維制作的毫米波天線罩本體，其特征在于:所述天線罩本體是一個(gè)通過(guò)模具壓制而成的矩形立方體盒體，在天線罩殼體的盒體開(kāi)口端的內(nèi)壁上，制有沿四周?chē)@一圈固聯(lián)的金屬法蘭，金屬法蘭固聯(lián)在天線罩透波面上，天線罩透波面厚度為6-7_。
[0009]本實(shí)用新型相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果。
[0010]本實(shí)用新型將芳綸III作為透波復(fù)合材料中的增強(qiáng)纖維應(yīng)用于毫米波天線罩，通過(guò)使用新型纖維材料，使得天線罩的防護(hù)性能及電性能大幅提升。采用模具壓制工藝生產(chǎn)的天線罩殼體，比傳統(tǒng)的熱壓罐成型生產(chǎn)的天線罩透波面更加致密，防護(hù)性能更好，生產(chǎn)效率更高，且具有優(yōu)越的抗沖擊性、優(yōu)異的力學(xué)性能，可以在滿(mǎn)足電性能的情況下，防護(hù)性指標(biāo)V50值不小于610m/s，具有與軍用防彈頭盔相當(dāng)?shù)姆雷o(hù)能力。采用內(nèi)嵌金屬法蘭條的方式，使得安裝接口堅(jiān)固可靠，可實(shí)現(xiàn)經(jīng)常拆卸。其次，具有優(yōu)異的電性能、透波性能及優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定性，外形設(shè)計(jì)小巧，可有效減少受彈面積。特別是具有低的線脹系數(shù)(纖維軸向略呈負(fù)值)，可以大幅度提高毫米波天線罩的強(qiáng)度。由于芳綸纖維介電常數(shù)低，能給天線罩帶來(lái)寬頻帶響應(yīng)，使得天線罩可以放寬罩壁厚度公差，降低生產(chǎn)難度。該天線罩可在更加復(fù)雜惡劣的環(huán)境下保護(hù)天線及通信系統(tǒng)，降低使用過(guò)程中的損耗，減少備品和備件費(fèi)，制造成本更低。同時(shí)信號(hào)通過(guò)天線罩時(shí)衰減更小。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型毫米波天線罩的構(gòu)造示意圖。
[0012]圖中:1天線罩殼體，2金屬法蘭，3螺套。
【具體實(shí)施方式】
[0013]參閱圖1。毫米波天線罩，包括以雜環(huán)芳香族聚酰胺纖維制作的毫米波天線罩本體。天線罩殼體I為天線罩的主要部件，采用芳綸III纖維復(fù)合材料通過(guò)模具壓制成型。天線罩本體是一個(gè)通過(guò)模具壓制而成的矩形立方體盒體，在天線罩殼體的盒體開(kāi)口端的內(nèi)壁上，制有沿四周?chē)@一圈固聯(lián)的金屬法蘭2，金屬法蘭固聯(lián)在天線罩透波面上，天線罩透波面厚度為6-7_。金屬法蘭2通過(guò)高強(qiáng)度粘接劑粘接在一起，可達(dá)到密封效果。螺套3通過(guò)螺紋嵌入金屬法蘭2內(nèi)，天線罩通過(guò)螺套3提供對(duì)外連接螺紋，保證連接可靠并經(jīng)過(guò)多次拆卸不破壞。
【權(quán)利要求】
1.一種毫米波天線罩，包括以雜環(huán)芳香族聚酰胺纖維制作的毫米波天線罩本體，其特征在于:所述天線罩本體是一個(gè)通過(guò)模具壓制而成的矩形立方體盒體，在天線罩本體的盒體開(kāi)口端的內(nèi)壁上，制有沿四周?chē)@一圈固聯(lián)的金屬法蘭，金屬法蘭固聯(lián)在天線罩透波面上。
2.如權(quán)利要求1所述的毫米波天線罩，其特征在于:金屬法蘭(2)通過(guò)高強(qiáng)度粘接劑粘接在一起。
3.如權(quán)利要求1所述的毫米波天線罩，其特征在于:天線罩通過(guò)螺套(3)提供對(duì)外連接螺紋。
4.如權(quán)利要求3所述的毫米波天線罩，其特征在于:螺套(3)通過(guò)螺紋嵌入金屬法蘭(2)內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1所述的毫米波天線罩，其特征在于:天線罩透波面厚度為6mm-7mm。
【文檔編號(hào)】H01Q1/42GK203536561SQ201320550846
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月5日
【發(fā)明者】黃巍, 管志宏, 田靜 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十研究所