Introduction aux matériaux transparents des vagues pour les radomes en fibre de verre
Qu'est-ce que le matériau transparent des vagues? Il s'agit d'un matériau isolant qui a peu de perte et de distorsion après le passage des ondes électromagnétiques radiofréquences. L'utilisation principale est de fabriquer divers types de radomes et de protéger les antennes du radar et d'autres équipements électroniques contre les effets nocifs de l'environnement externe.
Un radôme est une structure ou une enceinte conçue pour protéger les antennes et l'équipement électronique connexe de l'environnement environnant et des éléments tels que la pluie, la neige, les rayons ultraviolets et les vents forts. Le nom «Radome» est dérivé du radar et du dôme.
Le matériau transparent des ondes du radôme se réfère à un matériau diélectrique multifonctionnel qui protège les systèmes d'antenne contre le fonctionnement normal dans des environnements extérieurs durs, et sa principale exigence de performance est de minimiser l'effet du diélectrique radôme sur les signaux électromagnétiques reçus et réfléchis par le système d'antenne. Étant donné que le système d'antenne travaillant dans différents environnements a des exigences de performance différentes pour les matériaux transparentes, les types et les structures des matériaux de radôme sont également différents.
Par conséquent, le matériau transparent des vagues du radôme doit répondre à une série d'index tels que les propriétés électriques, les propriétés mécaniques, les propriétés environnementales, etc. Les propriétés électriques sont généralement exprimées par constante diélectrique ε et angle de perte tangent tanΔ, généralement dans la plage micro-ondes de 0,3 ~ 300 GHz, le matériau transparent des vagues devrait répondre à l'E moins de 10 f / m, tanΔ inférieur à 0,01 et excellente vague - Le matériau transparent ε n'est que de 1 ~ 4 f / m, le tanδ est de 0,001 ~ 0,01 et ne change pas de manière significative avec le changement de température et de fréquence (par exemple, la température augmente ou diminue de 100 ℃, le changement est inférieur à 0,001 ~ ~ 0,01). En baisse de 100 ° C, la variation est inférieure à 1%).
Sous la prémisse de répondre aux performances électriques, une bonne résistance et un bon module peuvent rendre le radôme pas facile à endommager lorsqu'il est soumis à une contrainte mécanique longitudinale et transversale, afin d'assurer la stabilité de travail et la fiabilité mécanique du système d'antenne. Une bonne résistance aux chocs thermiques, une résistance à l'ablation et un faible coefficient de dilatation thermique sont également les conditions nécessaires pour les matériaux transparents à l'onde pour les radomes.
Le boîtier de protection améliore la précision de pointage du système d'antenne en contrecarrant les effets négatifs de la dégradation des UV, des charges de vent ou de la neige et de l'accumulation de glace. La fonction clé de ces structures est d'étendre la capacité du système à fonctionner dans des conditions défavorables tout en créant un environnement de travail sûr.
Le déploiement de Radome contrôle également les coûts associés à l'installation et à la maintenance du système ou de l'équipement. Le soutien et la protection supplémentaires fournis par l'enceinte de radome prolongent la durée de vie des SS et permet des structures plus rentables grâce à l'utilisation de moteurs ou de fondations plus petits. Ces structures fonctionnent sans compromettre les performances électromagnétiques de l'antenne. Ceci est accompli en sélectionnant le matériau de construction approprié qui maximise la transmittance électrique et maintient ainsi l'efficacité de transmission sans compromettre les propriétés électromagnétiques.
Les murs du radôme sont fabriqués à des épaisseurs précises pour atteindre la transparence radar ou radio requise, ce qui est essentiel dans l'aviation. Les solutions conçues avec des matériaux appropriés obtiennent des performances de système optimales.
La plupart des matériaux de transparence actuel des ondes pour les radomes sont des composites en fibre de verre. La fibre de verre est légère, bonne résistance à l'anneau; Bonne isolation électrique, forte transparence des ondes (taux de transparence des vagues allant jusqu'à 98% ou plus), pas de courant de Foucault à induction électrique; La résistance à la corrosion, la résistance aux ultraviolets, la résistance au vieillissement, la résistance à l'impact, dans -45 ~ 110 ℃ Un environnement dur est toujours de bonnes performances et peut être appliqué à une variété d'environnements complexes; Peut être utilisé pour fabriquer une variété de radomes.
Le radôme est une antenne radar, les éléments de protection nécessaires, la recherche et le développement du radôme transparent en fibre de verre doivent avoir un poids léger, facile à traiter les excellentes caractéristiques, dans l'utilisation du processus pour pouvoir maintenir les dimensions géométriques des La stabilité, ne se déformation pas, dans l'environnement naturel dure peut résister au rayonnement ultraviolet, aux changements de chaleur et de rhume, et de résistance au vieillissement, de résistance à l'impact et de bonnes capacités, sans entretien spécial.
Les radomes sont faits de matériaux qui n'interfèrent pas avec les ondes radio envoyées et reçues par l'antenne. Différentes formes existent pour correspondre aux applications spécifiques. Ils ressemblent au cône de nez d'un avion ou à une couverture sur le fuselage pour protéger l'antenne et fournir une silhouette rationalisée en réduisant la traînée aérodynamique. Des antennes fixes aéroportées ou balistiques solides peuvent provoquer des décalages d'impédance dus au glaçage, ce qui affecte les performances de l'émetteur et peut provoquer une surchauffe de l'émetteur. Le radome empêche cela en couvrant l'antenne avec un matériau résistant aux intempéries tels que la fibre de verre.
Les antennes radar sont enfermées dans une grande structure en forme de dôme. Ils protègent l'équipement rotatif et l'électronique et fournissent de la chaleur pour éviter l'accumulation de glace et de neige.
La géométrie du radôme a un effet profond sur les caractéristiques de transmission de l'antenne. Certains modèles géométriques produisent des erreurs de diffusion à des fréquences spécifiques. Les radomes avec des configurations de panneaux multiples ou quasi-aléatoires empêchent les erreurs de diffusion entre les panneaux.
Les blocs d'eau du signal transmission en formant un film mince à la surface du radôme, qui peut avoir un effet interférant substantiel sur les performances du radôme. Pour éviter l'atténuation du signal, le radôme est livré avec un revêtement hydrophobe qui provoque le roulement de l'eau de la surface. Les brides de panneau et les cadres de connecteur sont conçus conformément aux normes de l'industrie pour éviter les effets néfastes sur les performances électromagnétiques en raison du décalage de phase ou de la perte de signal.
La conception et les performances du radôme dans l'industrie aérospatiale deviennent de plus en plus importantes en raison de la popularité croissante des applications radar avancées. Pour les technologies innovantes telles que la détection de cisaillement de vent Doppler et d'autres processus radar avancés, les radomes standard ne sont pas idéaux. Ces technologies nécessitent des radomes spécialisés ou conçus sur mesure
Les radomes contiennent des matériaux avec des constantes diélectriques faibles pour minimiser les réflexions et les effets nocifs sur les signaux électromagnétiques. Des substances telles que le bois de balsa et le contreplaqué ont été utilisées dans la construction précoce des radomes. Les structures modernes sont faites de matériaux composites, y compris des fibres de quartz et de verre, et des fibres d'aramide liées par des résines telles que l'époxy. Des noyaux en nid d'abeille composés de matériaux constants diélectriques faibles sont présents entre les couches du radôme pour améliorer la robustesse structurelle.
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