Introdución a materiais transparentes de ondas para radomas de fibra de vidro
Que é o material transparente de ondas? É un material illante que ten poucas perdas e distorsión despois do paso de ondas electromagnéticas de frecuencia de radio. O uso principal é fabricar varios tipos de radomas e protexer as antenas do radar e outros equipos electrónicos dos efectos nocivos do ambiente externo.
Un radoma é unha estrutura ou recinto deseñado para protexer as antenas e equipos electrónicos relacionados do ambiente circundante e elementos como a choiva, a neve, os raios ultravioleta e os fortes ventos. O nome "Radome" deriva do radar e da cúpula.
O material transparente de ondas de radoma refírese a un material dieléctrico multifuncional que protexe os sistemas de antena do funcionamento normal en ambientes ao aire libre duros, e o seu principal requisito de rendemento é minimizar o efecto do dieléctrico de radoma nos sinais electromagnéticos recibidos e reflectidos polo sistema de antena. Debido a que o sistema de antena que funciona en diferentes ambientes ten diferentes requisitos de rendemento para materiais transparentes de ondas, os tipos e estruturas de materiais radomas tamén son diferentes.
Polo tanto, o material transparente de ondas do radoma necesita cumprir unha serie de índices como propiedades eléctricas, propiedades mecánicas, propiedades ambientais, etc. As propiedades eléctricas están xeralmente expresadas por constante dieléctrica ε e ángulo de perda tanxente tanxente, normalmente no rango de microondas de 0,3 ~ 300 GHz, o material transparente de ondas debería cumprir o E inferior a 10 f/m, tanδ menos de 0,01 e unha excelente onda -A material transparente ε é só 1 ~ 4 f/m, o tanδ é 0,001 ~ 0,01 e non cambia significativamente co cambio de temperatura e frecuencia (por exemplo, a temperatura aumenta ou diminúe en 100 ℃, o cambio é inferior a 0,001 ~ 0,01). Baixo 100 ° C, o cambio é inferior ao 1%).
Baixo a premisa de cumprir o rendemento eléctrico, a boa forza e o módulo poden facer que o radoma non sexa fácil de danar cando está sometido a tensión mecánica lonxitudinal e transversal, para garantir a estabilidade de traballo e a fiabilidade mecánica do sistema de antena. Tamén son condicións necesarias unha boa resistencia aos choques térmicos, resistencia á ablación e baixo coeficiente de expansión térmica para os materiais transparentes de ondas para os radomas.
A vivenda protectora mellora a precisión apuntante do sistema de antenas contrarrestando os efectos negativos da degradación dos UV, as cargas de vento ou a acumulación de neve e xeo. A función clave destas estruturas é ampliar a capacidade do sistema para operar en condicións desfavorables ao tempo que crea un ambiente de traballo seguro.
O despregamento de Radome tamén controla os custos asociados á instalación e mantemento do sistema ou equipos. O apoio e protección adicionais proporcionados polo recinto de Radome estende a vida das SS e permite estruturas máis rendibles mediante o uso de motores ou fundacións máis pequenas. Estas estruturas funcionan sen comprometer o rendemento electromagnético da antena. Isto conséguese seleccionando o material de construción adecuado que maximiza a transmisión eléctrica e mantén así a eficiencia da transmisión sen comprometer as propiedades electromagnéticas.
As paredes de radoma son fabricadas con grosores precisos para conseguir a transparencia de radar ou onda de radio requirida, o que é fundamental na aviación. As solucións deseñadas con materiais apropiados conseguen un rendemento óptimo do sistema.
A maioría dos materiais transparentes de ondas actuais para os radomas son compostos de fibra de vidro. A fibra de vidro é lixeiro, boa forza do anel; Bo illamento eléctrico, forte transparencia de ondas (taxa de transparencia de ondas de ata o 98% ou máis), sen corrente de eddy de indución eléctrica; Resistencia á corrosión, resistencia ultravioleta, resistencia ao envellecemento, resistencia ao impacto, en -45 ~ 110 ℃ O ambiente duro aínda é un bo rendemento e pódese aplicar a unha variedade de ambientes complexos; pódese usar para facer unha variedade de radomas.
Radome é unha antena de radar necesarios elementos de protección necesarios, investigación e desenvolvemento de radoma transparente de ondas de fibra de vidro. A estabilidade, non se deformará, no duro medio natural pode soportar a radiación ultravioleta, os cambios de calor e o frío e a resistencia ao envellecemento, a resistencia ao impacto e a boa capacidade, sen un mantemento especial.
Os radomas están feitos de materiais que non interfiren coas ondas de radio enviadas e recibidas pola antena. Existen varias formas para coincidir con aplicacións específicas. Parecen o cono nasal dun avión ou unha cuberta na fuselaxe para protexer a antena e proporcionar unha silueta racionalizada reducindo o arrastre aerodinámico. Sólidas antenas fixas de varios aire ou balístico poden causar desaxustes de impedancia debido ao xeo, o que afecta ao rendemento do transmisor e pode provocar que o transmisor se sobrecalentase. O radome impide isto cubrindo a antena cun material resistente ao tempo duro como a fibra de vidro.
As antenas de radar están pechadas nunha gran estrutura similar á cúpula. Protexen o equipo rotativo e a electrónica e proporcionan calor para evitar a acumulación de xeo e neve.
A xeometría do radoma ten un profundo efecto sobre as características de transmisión da antena. Algúns patróns xeométricos producen erros de dispersión a frecuencias específicas. Os radomas con configuracións de paneis múltiples ou case aleatorios evitan os erros de dispersión entre os paneis.
Os bloques de auga sinalan a transmisión formando unha película fina na superficie do radoma, que pode ter un efecto interferido substancial no rendemento do radoma. Para evitar a atenuación do sinal, o radoma inclúe un revestimento hidrofóbico que fai que a auga se role da superficie. As bridas do panel e os cadros de conectores están deseñados de acordo cos estándares da industria para evitar efectos adversos sobre o rendemento electromagnético debido ao cambio de fase ou á perda de sinal.
O deseño e o rendemento de radoma na industria aeroespacial son cada vez máis importantes debido á crecente popularidade das aplicacións avanzadas de radar. Para tecnoloxías innovadoras como a detección de cizalladura de vento Doppler e outros procesos de radar avanzados, os radomas estándar non son ideais. Estas tecnoloxías requiren radomas especializados ou personalizados
Os radomas conteñen materiais con constantes dieléctricas baixas para minimizar os reflexos e os efectos nocivos nos sinais electromagnéticos. Utilizáronse substancias como a madeira de balsa e o contrachapado na construción temperá de radomas. As estruturas modernas están feitas de materiais compostos, incluíndo fibras de cuarzo e vidro, e fibras de aramidas unidas por resinas como epoxi. Os núcleos de panal compostos por materiais constantes dieléctricos baixos están presentes entre as capas do radoma para mellorar a robustez estrutural.