本发明专利技术涉及一种天线罩壁,其包含含有被膨胀的聚合物材料的芯分隔的两个表皮的夹层型复合板,其中所述表皮包含含有固结的多个层的多层片材,所述层包含聚合物带。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种天线罩壁,其包含含有被膨胀的聚合物材料的芯分隔的两个表皮的夹层型复合板,其中所述表皮包含含有固结的多个层的多层片材,所述层包含聚合物带。【专利说明】复合天线罩壁本专利技术涉及一种天线罩壁,其包含含有被膨胀的聚合物材料的芯分隔的两个表皮的夹层型复合板。本专利技术还涉及天线罩和包含雷达天线和本专利技术的天线罩的雷达系统。天线罩是雷达系统(S卩,包含雷达天线的系统)的电磁罩,用它来保护系统免受环境因素的影响,如保护其免受诸如风雨。天线罩的一个重要的要求是,天线罩基本上不会对穿过该天线罩的雷达波产生不利影响;当被反射的雷达波重新进入该天线罩而被雷达天线接收时亦如此。因此,原则上天线罩应具有两个主要品质:对环境要素足够的结构完整性和耐久性、以及在整个天线罩内提供满意的雷达波传输效率的足够的电磁性。天线罩的电磁性能通常是通过天线罩在一个方向使通过该天线罩的雷达波反射、失真和衰减最小化的能力来测定。传输效率与天线罩对雷达波的表观透明性(apparenttransparency)类似,并表示为当系统上不使用天线罩盖时测得的雷达的发射功率的百分t匕。由于雷达天线罩可以被认为是电磁装置,所以调谐天线罩可以优化传输效率。根据几个因素包括天线罩壁的厚度及其组成来管理天线罩的调谐。例如通过仔细选择具有确定的介电常数和损耗正切的材料(介电常数和损耗正切均为雷达系统发送或接收的波频率的函数),可以调谐天线罩。调谐不良的天线罩会使雷达波在不同方向衰减、散射并反射,这对雷达信号的质量产生有害影响。业已发现表现良好的一种现有天线罩壁,被称为A-夹层结构。A-夹层天线罩壁包含具有膨胀的芯(如蜂窝或含泡沫的芯)的复合板,周围是通常含环氧/玻璃纤维叠层的表皮。整个夹层结构(芯和表皮)的厚度约为雷达波的近入射角(near incidenceangles)的四分之一波长厚。这样的A-夹层天线罩壁例如由EP0843379、EP0359504、EP0470271、GB633, 943、GB821, 250、GB851, 923、US2, 659,884、US4, 980,696、US5, 323,170、US5, 662,293、US6, 028,565、US6,107,976 和 US2004/0113305 公开。包含含有合成纤维的表皮的A-夹层天线罩壁例如从US3,002, 190中已知,合成纤维的实例是诸如US5,182,155中的聚乙烯纤维和诸如US5,408,244中的芳香族聚酰胺纤维。夹层天线罩壁的其它例子包括B、C和D夹层。例如C-夹层天线罩壁包含被两个表皮包围的芯,这些表皮本身被芯材料的另一层包围。其它结构在US4,613,350,US4, 725,475、US4, 677,443、US4, 358,772 和 US3, 780,374 示出。据观察,虽然已知的夹层型(也常常被称为复合式)天线罩壁在大多数时候具有令人满意的电磁性能,但这一性能可以得到改善。例如所有这些复合天线罩壁都不具有能为在超高频下工作的天线制造有效天线罩的电磁性能,例如在高于50GHz且甚至高于70GHz的GHz水平。当使用用于超高频天线的已知复合天线罩壁时,观察该天线可能具有短的工作范围并且其功率必须急剧增加,以补偿任何信号损耗。增加天线的功率可以进而降低了天线的工作寿命,并且由于高电力消耗而增加操作成本。因此,本专利技术的目标可以是提供一种复合天线罩壁,其能够制造高效宽带天线罩,即,在大的带宽内、尤其在微波带宽内(例如在高达140GHz的频率并且更具体是IGHz到130GHz的频率)显示出良好的电磁透明度的天线罩。本专利技术提供了一种天线罩壁,其包含含有被膨胀的聚合物材料的芯分隔的两个表皮(facing)的夹层型复合板,其中所述表皮包含含有固结的多个层的多层片材,所述层包含聚合物带。据观察,本专利技术的天线罩壁在宽的频率范围内具有令人满意的电磁性能。具体地,观察到,所述天线罩壁可以对在X波段操作的雷达具有良好的性能,也可以对在W-和/或F-波段操作的雷达具有良好的性能。为清楚起见,X_、W-和F-波段在本文中被理解为分别在8-12GHZ、75-1 IOGHz和90_140GHz之间的频率范围。除了上述优点,本专利技术的天线罩壁在上述范围内的离散频率下可以具有无可比拟的电磁性能,同时对于本领域技术人员来说通过参考下面给出的详细描述这可以变得明显。另外,本专利技术的天线罩壁显示出良好的机械性能,如强度、刚度和动能吸收。例如从W02010/122099中已知使用聚合物带来制造天线罩壁。然而,该出版物的目的是用单层壁(即,由单一材料制成的壁)代替已知的复合天线罩壁,即包含芯和具有表皮(如本专利技术所述的或在US5,182,155中所描述的)的壁,,因为单层壁可能会更容易构建和维护,并可能有更好的结构稳定性。“带”在本文中被理解为,具有长度尺寸、宽度尺寸和厚度尺寸的细长体,其中带的长度尺寸大于其厚度尺寸,并且其中所述长度尺寸远大于其厚度尺寸。优选的但不是强制性的,根据本专利技术所使用的带是非纤维带,即,通过不同于下列方法的方法来得到的带,即包括制备纤维的步骤和使用(即,熔合)纤维来制备带的步骤的方法。在本专利技术中使用的带优选是固态带,即,通过压缩聚合物粉末床并进一步压延和/或拉伸经压缩的粉末床而得到的带。优选地,带的厚度介于I μ m和200 μ m之间,更优选介于5 μ m和100 μ m之间。优选地,带的宽度介于20mm和2000mm之间,更优选介于50mm和1500mm之间,最优选介于80mm和1200mm之间。优选地,所述带的平均厚度介于5 μ m和400 μ m之间,更优选介于`7.5 μ m和350 μ m之间,最优选介于IOym和300 μ m之间。“带的宽度”在本文中被理解为,所述带的横截面周界上两点之间所测的最大距离。“带的厚度”在本文中被理解为,所述的带的横截面周界上两个相对的点之间所测的最大距离,其中用于测量所述厚度的距离垂直于用于测量带的宽度的距离。优选地,所述带的宽度(W)与平均厚度⑴的比值(W/T)为至多40000,更优选至多30000,最优选至多25000。优选地,所述带的宽度(W)与平均厚度(T)的比值(W/T)为至少20,更优选至少60,最优选至少100。在一个实施方式中,所述带的面密度优选为至多160g/m2,更优选至多70g/m2,最优选至多40g/m2。根据本专利技术所定义的带与现有技术的天线罩壁的表皮所含的纤维在结构上不同。所述纤维是具有椭圆形或圆形横截面的细长体,其中所述横截面的最大尺寸与其最小尺寸之比为至多5。聚合物带在本文中被理解为由聚合物材料制成的带,聚合物材料的合适的例子包括但不限于,聚酰胺和聚芳酰胺,例如聚(对苯二甲酰对苯二胺)?’聚(四氟乙烯)(PTFE);聚(对-苯撑_2,6-苯并二噁唑)(PBO);液晶聚合物(LCP),例如Vectran ? (对羟基苯甲酸和对羟基萘甲酸的共聚物)?’聚{2,6-二咪唑并-吡啶-1,4 (2,5-二羟基)苯撑};聚己二酰己二胺(亦称为尼龙6,6)、聚(4-氨基丁酸)(亦称为尼龙6);聚酯,例如聚(对苯二甲酸乙二醇酯)、聚(对苯二甲酸丁二醇酯)、聚(对苯二甲酸1,4_亚环己基二亚甲本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种天线罩壁,其包含含有被膨胀的聚合物材料的芯分隔的两个表皮的夹层型复合板,其中所述表皮包含含有固结的多个层的多层片材,所述层包含聚合物带。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员:安德鲁·拜尔德,路易斯·科拉克,查尔·汤普森,艾尔克·欧斯特博什,
申请(专利权)人:帝斯曼知识产权资产管理有限公司,
类型:发明
国别省市:荷兰;NL
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。