一種輕型化二次雷達列饋輻射單元的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及雷達天線結構領域,具體涉及一種輕型化二次雷達列饋輻射單元。本裝置包括天線罩及安置于天線罩管腔內(nèi)的復合微帶板組件,復合微帶板組件由功分網(wǎng)絡微帶板和輻射振子微帶板彼此板面貼合形成;在復合微帶板組件與天線罩的兩相對側腔壁之間均夾設有起強度支撐作用的內(nèi)襯板,所述內(nèi)襯板板面、復合微帶板組件板面以及天線罩板面彼此平行;沿天線罩的板厚方向上,由天線罩的腔壁處向復合微帶板板面和/或內(nèi)襯板板面處延伸有加強筋,該加強筋的頂端與相應板面間構成抵靠配合。本實用新型可有效的降低天線整體重量,并相應提高天線的可制造性和維修性,最終有效保證二次天線的各項性能指標均符合實際所需。
【專利說明】
一種輕型化二次雷達列饋輻射單元
技術領域
[0001]本實用新型涉及雷達天線結構領域,具體涉及一種輕型化二次雷達列饋輻射單
J L ο
【背景技術】
[0002]隨著雷達機動性的日益提高,對天線尺寸和重量提出了嚴格要求,而二次雷達天線通常安裝在主雷達天線上,對尺寸和重量的要求更為嚴格,小型化和輕型化也一直都是二次雷達天線領域的研究方向。傳統(tǒng)的用于二次雷達的列饋結構,通常包括構成外殼的U形玻璃鋼天線罩,該U形天線罩內(nèi)沿厚度方向層疊布置有多層用作支撐板層的薄鋁板件,U形天線罩的開口采用密封膠填封。作為中間層的微帶板組件,則由于目前列饋結構的長度要求,需要采用多塊雙面微帶板沿列饋的長度方向依次首尾銜接拼接后,再采用斷點焊接方式連接成一體。上述結構所存在的缺陷在于:首先,帶有開口的U形玻璃鋼天線罩,開口長度過長,導致需密封段長度過程,進而致使設備的對外密封性能難以保證。其次,薄鋁板件作為加強列饋剛度的支撐層,必須層疊一定厚度,導致設備重量增大。此外,由于雙面微帶板的制造工藝限制,必須依靠多個雙面微帶板拼接形成符合設計長度的微帶板組件,致使拼接完成后的微帶板組件存在大量焊接點,工作性能難以保證。最后,目前的列饋結構對外的連接點,也即接頭部位,通常突出布置在U形玻璃鋼天線罩的板面處也即其厚度方向處,導致該方向處占用空間過多,進而致使列饋輻射單元的外形尺寸增大,這對形成陣列后的精度保證、制造成本、安裝維護、運輸架設等都帶來了一定難度,從而給設計及操作人員帶來較大困擾。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的為克服上述現(xiàn)有技術的不足,提供一種結構合理而實用的輕型化二次雷達列饋輻射單元,可有效的降低天線整體重量,并相應提高天線的可制造性和維修性,最終有效保證二次天線的各項性能指標均符合實際所需。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用了以下技術方案:
[0005]—種輕型化二次雷達列饋輻射單元,其特征在于:本裝置包括帶有管腔的長方體狀的天線罩,上述管腔沿天線罩的貫穿開設方向平行天線罩長度方向;本裝置還包括安置于天線罩管腔內(nèi)的復合微帶板組件,復合微帶板組件由功分網(wǎng)絡微帶板和輻射振子微帶板彼此板面貼合形成;在復合微帶板組件與天線罩的兩相對側腔壁之間均夾設有起強度支撐作用的內(nèi)襯板,所述內(nèi)襯板板面、復合微帶板組件板面以及天線罩板面彼此平行;沿天線罩的板厚方向上,由天線罩的腔壁處向復合微帶板板面和/或內(nèi)襯板板面處延伸有加強筋,該加強筋的頂端與相應板面間構成抵靠配合。
[0006]所述內(nèi)襯板外形呈直角槽狀的波浪瓦形構造,內(nèi)襯板的槽長方向平行天線罩長度方向;在天線罩的橫截面上,分置于復合微帶板組件兩側的兩內(nèi)襯板彼此面對稱布置,波浪瓦形構造的內(nèi)襯板的波峰構成抵靠天線罩腔壁的抵靠面,該內(nèi)襯板的波谷構成抵靠復合微帶板組件相應板面的配合面,上述加強筋沿該內(nèi)襯板的兩個波峰之間延伸入上述波谷內(nèi),并與該波谷的谷底面構成抵靠配合。
[0007]本裝置還包括用于連接復合微帶板組件與外部線纜的SMA連接器;天線罩在其寬度方向的一側凹設有缺口槽,SMA連接器布置于該缺口槽內(nèi)。
[0008]缺口槽內(nèi)填充用于密封該缺口槽的槽狀密封堵頭,該槽狀密封堵頭上開設有連通天線罩管腔環(huán)境的貫穿密封孔,SMA連接器布置于槽狀密封堵頭的槽口內(nèi),且由上述貫穿密封孔連通上述復合微帶板組件。
[0009]在天線罩的寬度方向上,內(nèi)襯板寬度小于復合微帶板組件的一半寬度,且內(nèi)襯板布置于天線罩的SMA連接器所在側。
[0010]本實用新型的有益效果在于:
[0011]I)、摒棄了傳統(tǒng)的直接采用平板貼合的薄鋁板層搭配彼此拼接的雙向微帶板,所帶來的諸如工作可靠性低、設備重量大乃至體積大型化等諸多缺陷。本實用新型一方面改進了列饋輻射單元的結構形式,將原有的多塊拼接的雙面微帶板改進為單塊多層的復合微帶板組件,從而完全拋棄了原有的繁多斷點焊點,極大的提升了設備的工作可靠性。另一方面,改進了原有單純依靠平板貼合的薄鋁板層獨立支撐的支撐形式,通過在天線罩腔壁上人為的橫向延伸布置加強筋,不僅保證了其整體的支撐效果,同時通過“以加強筋換支撐板”的設計理念,極大的減少了作為支撐結構的上述內(nèi)襯板的布置厚度及數(shù)目,其結構設計更為簡化,重量顯然也更輕。最后,帶有管腔的長方板體狀的天線罩,或者說是O形板結構的天線罩,周向上無開口,對外密封性顯著提升,其工作可靠性及穩(wěn)定性可得到有效保證。
[0012]綜上,本實用新型在滿足電訊性能指標的前提下,通過改進列饋輻射單元的結構形式,實現(xiàn)了二次雷達天線輕型化要求,二次雷達天線結構更簡化,重量更輕,機動性能更強,極大的增強了二次雷達天線的機動能力,其可制造性和維修性亦可得到有效保證。
[0013]2)、考慮到在本實用新型成型后,仍需要將之安裝至列饋框架上,從而形成陣列天線。有鑒于上述端部安裝方式,本實用新型在前述基礎上,還對內(nèi)襯板進行了結構改進,從而使設備整體具備更強的剛度支撐能力。簡言之,通過將內(nèi)襯板設計為槽型的波浪型材結構,利用型材的自身剛度,使得內(nèi)襯板在作為天線罩與復合微帶板組件的連接件的同時,又可作為剛度支撐件而存在。至于內(nèi)襯板相對加強筋的配合方式,則又為本實用新型的一個重點。加強筋,不應當僅僅抵靠在內(nèi)襯板的板面處,而應當沿內(nèi)襯板的槽深而抵靠在內(nèi)襯板的槽底處,從而生成穩(wěn)固支撐結構。該種支撐方式,進一步的確保和提升了加強筋、內(nèi)襯板以及復合微帶板組件間的穩(wěn)固連接能力,確保了三者在正常工作時的可靠固接,設備的工作性能及穩(wěn)定性可得到顯著提升。
[0014]3)、通過改進天線罩的接口連接部位,一方面,將該連接部位由天線罩的厚度方向移至寬度方向上,從而減少天線罩厚度方向的體積。另一方面,在天線罩寬度方向上設置缺口槽,從而又進一步的降低了該寬度方向上的尺寸。通過上述方式,整個列饋輻射單元的體積得到了進一步的縮減。而槽狀密封堵頭的設置,實現(xiàn)了該缺口槽部位的對外密封性,從而確保了天線罩的管腔環(huán)境對外的密封效果。相對傳統(tǒng)的整個開口均需密封的結構而言,僅缺口槽處密封,顯然密封的步驟和效果都不可同日而語。同時,槽狀密封堵頭還提供了SMA連接器一個對外的安裝基體,從而保證了SMA連接器的快速裝拆效果,其結構設計合理簡潔,裝拆極為快捷方便。
[0015]4)、內(nèi)襯板具體安裝時,應當偏向于SMA連接器所在的天線罩一側處,這是因為該側通常需安裝線纜以連接SMA連接器,更需要重點保護,且在形成天線陣列時,天線罩與列饋框架的端部連接點也偏向于該部位處。通過內(nèi)襯板的偏向安裝,以實現(xiàn)整體設備的高使用可靠性及高使用壽命。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的立體裝配結構的爆炸圖;
[0017]圖2為本實用新型的工作狀態(tài)的沿SMA連接器位置的橫截面圖;
[0018]圖3為天線罩的正面視圖;
[0019]圖4為圖3的左視圖;
[0020]圖5為槽狀密封堵頭與SMA連接器的立體裝配結構的爆炸圖;
[0021 ]圖6為復合微帶板組件的正面視圖。
[0022]圖示各標號與本實用新型的具體部件名稱對應關系如下:
[0023]10-天線罩11-加強筋12-缺口槽
[0024]20-復合微帶板組件21-功分網(wǎng)絡微帶板22-輻射振子微帶板
[0025]30-內(nèi)襯板40-SMA連接器50-槽狀密封堵頭
【具體實施方式】
[0026]為便于理解,此處結合圖示對本實用新型的具體結構及工作過程作以下進一步描述:
[0027]本實用新型的具體結構如圖1-2所示,包括天線罩10、內(nèi)襯板30、復合微帶板組件20、槽狀密封堵頭50以及SMA連接器40。其中,天線罩10外形如圖3-4所示的呈扁長管狀,或者說是帶有管腔和倒圓角的長方板結構。在如圖2所示的天線罩10的安裝截面上,在將功分網(wǎng)絡微帶板21和輻射振子微帶板22彼此貼合形成圖6所示的復合微帶板組件20后,將兩塊內(nèi)襯板30—左一右的夾住上述組件,并沿天線罩10的端部開口插入天線罩10內(nèi),以依靠天線罩10內(nèi)的加強筋11來施壓和夾住上述內(nèi)襯板30及復合微帶板組件20。天線罩10的寬度方向上的側部處,開設有用于安置SMA連接器40的缺口槽12,并在該缺口槽12內(nèi)布置槽狀密封堵頭50,以達到在密封該缺口槽的同時提供SMA連接器40以安裝基體的目的,參照圖5所示。
[0028]本實用新型通過改進列饋福射單元的結構形式,實現(xiàn)了天線列饋福射單元的結構的改型目的,確保了二次雷達天線的重量輕型化、體積小型化以及結構的簡化效果,并同步提高了天線的可制造性、維修性。通過上述改進,二次雷達天線陣面精度更高,機動性能更強,工作時的各項性能指標亦可得到有效保證,可有效滿足目前市場的高性能、低成本、快速批產(chǎn)的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)需求。
【主權項】
1.一種輕型化二次雷達列饋輻射單元,其特征在于:本裝置包括帶有管腔的長方體狀的天線罩(10),上述管腔沿天線罩(10)的貫穿開設方向平行天線罩(10)長度方向;本裝置還包括安置于天線罩(10)管腔內(nèi)的復合微帶板組件(20),復合微帶板組件(20)由功分網(wǎng)絡微帶板(21)和輻射振子微帶板(22)彼此板面貼合形成;在復合微帶板組件(20)與天線罩(10)的兩相對側腔壁之間均夾設有起強度支撐作用的內(nèi)襯板(30),所述內(nèi)襯板(30)板面、復合微帶板組件(20)板面以及天線罩(10)板面彼此平行;沿天線罩(10)的板厚方向上,由天線罩(10)的腔壁處向復合微帶板板面和/或內(nèi)襯板(30)板面處延伸有加強筋(11),該加強筋(11)的頂端與相應板面間構成抵靠配合。2.根據(jù)權利要求1所述的一種輕型化二次雷達列饋輻射單元,其特征在于:所述內(nèi)襯板(30)外形呈直角槽狀的波浪瓦形構造,內(nèi)襯板(30)的槽長方向平行天線罩(10)長度方向;在天線罩(10)的橫截面上,分置于復合微帶板組件(20)兩側的兩內(nèi)襯板(30)彼此面對稱布置,波浪瓦形構造的內(nèi)襯板(30)的波峰構成抵靠天線罩(10)腔壁的抵靠面,該內(nèi)襯板(30)的波谷構成抵靠復合微帶板組件(20)相應板面的配合面,上述加強筋(11)沿該內(nèi)襯板(30)的兩個波峰之間延伸入上述波谷內(nèi),并與該波谷的谷底面構成抵靠配合。3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種輕型化二次雷達列饋輻射單元,其特征在于:本裝置還包括用于連接復合微帶板組件(20)與外部線纜的SMA連接器(40);天線罩(10)在其寬度方向的一側凹設有缺口槽(12),SMA連接器(40)布置于該缺口槽(12)內(nèi)。4.根據(jù)權利要求3所述的一種輕型化二次雷達列饋輻射單元,其特征在于:缺口槽(12)內(nèi)填充用于密封該缺口槽的槽狀密封堵頭(50),該槽狀密封堵頭(50)上開設有連通天線罩(10)管腔環(huán)境的貫穿密封孔,SMA連接器(40)布置于槽狀密封堵頭(50)的槽口內(nèi),且由上述貫穿密封孔連通上述復合微帶板組件(20)。5.根據(jù)權利要求3所述的一種輕型化二次雷達列饋輻射單元,其特征在于:在天線罩(I O)的寬度方向上,內(nèi)襯板(30)寬度小于復合微帶板組件(20)的一半寬度,且內(nèi)襯板(30)布置于天線罩(1)的SMA連接器(40)所在側。
【文檔編號】H01Q1/36GK205488465SQ201620039978
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月15日
【發(fā)明人】金小飛, 周雷
【申請人】安徽四創(chuàng)電子股份有限公司