机载共形天线制造关键工艺控制技术

合集下载

2024版CSTMWS教程共形天线建模专

2024版CSTMWS教程共形天线建模专
未来展望
随着CST MWS软件的不断升级和完善,其在共形天线领域的应用 将更加广泛和深入。
THANKS
感谢观看
天线能够与载体平台外形 紧密贴合,不破坏载体表 面的完整性。
天线高度低,有利于减少 雷达散射截面和降低风阻。
能够在较宽的频带内工作, 适应多种通信和雷达应用 需求。
具有较高的辐射效率和接 收效率,保证通信和雷达 系统的性能。
工作原理与辐射特性
工作原理
共形天线通过特定的馈电结构和辐射单元设计,实现电磁波的辐射和接收。其工作 原理与普通天线相似,但由于与载体平台共形,需要考虑载体平台对天线性能的影 响。
建模
选择合适的建模工具,按照实际需求构建三维电磁模型,并设置相应 的材料属性和边界条件。
仿真设置
选择合适的求解器类型,设置仿真频率范围、激励源等参数,进行仿 真前检查以确保模型正确无误。
运行仿真
启动求解器进行仿真计算,根据模型复杂程度和计算机性能,仿真时 间可能较长。
结果分析
利用后处理功能对仿真结果进行分析和处理,包括数据可视化、性能 参数提取等。根据分析结果优化模型设计或进行下一步工作。
2
该软件基于时域有限积分法(FIT)和频域有限元 法(FEM),具备高效、精确的电磁场求解能力。
3
CST MWS提供了丰富的材料库和模型库,支持 多种CAD数据格式导入,方便用户快速构建复杂 的三维电磁模型。
界面布局与功能模块
建模模块
提供多种建模工具,支持参数 化建模和脚本编程,可实现复 杂结构的快速建模。
通过仿真软件提供的可视化工具,查 看电场、磁场、电流等物理量的分布 和变化情况。
后处理技巧
利用数据处理和分析工具,对仿真结 果进行进一步处理和分析,如计算S 参数、辐射方向图、增益等天线性能 参数,以及进行误差分析和优化设计。

机载天线综述汇总

机载天线综述汇总

机载天线综述汇总直升机平台机载天线研究综述李雪健摘要:直升机作为⼀种快速灵活的机动装备,近⼏年在城市反恐处突及应急灾害救援等场合作⽤明显。

机载天线作为通信系统的重要⼀环,它的性能好坏对直升机通信效果影响极⼤。

本⽂介绍了机载天线的分类及特点,综述国内外当前对机载天线的主要研究⽅向和研究进展。

介绍了以FEKO和HFSS软件为基础的直升机平台天线研究⽅法。

关键词:直升机平台;机载天线;研究现状0、引⾔⾃1907年法国⼈保罗·科尔尼发明直升机以来,直升机就作为⼈造飞⾏器中重要⼀⽀在⼈类历史上扮演着重要⾓⾊。

机动灵活和起落条件要求低等特点使直升机在现代社会得到⼴泛应⽤。

机载天线是飞机系统与其它系统进⾏电磁能量交换的转换设备,是飞机感知系统的⼀部分[1]。

从⼴义⾓度⽽⾔,以载机为⼯作平台的天线均可称为机载天线。

机载天线在现代飞⾏器上应⽤⼗分⼴泛,如飞机上的通信、导航、敌我识别、电⼦战、雷达等。

机载天线的好坏决定着整个系统通信的质量,研究机载天线有着重要的意义[2]。

关于机载天线的研究的⽂献众多,从事相关研究的专家学者和科研院所也⾮常之多。

但⼤部分研究都是基于固定翼飞机作为平台研究的,专门以直升机作为平台研究机载天线的⽂章较少。

但固定翼飞机与直升机所处的通信环境及对天线的要求相似,可以进⾏类⽐研究。

本⽂以机载天线的主要研究⽅向及发展情况为主结合直升机平台特点进⾏综述。

⼀、机载天线研究背景1.1机载天线的国内外研究现状近⼀个世纪以来,⽆线电通信技术发展迅速,天线作为⽆线电波的⼊⼝与出⼝,是⼀切⽆线系统中必不可少的组成部分。

天线性能的好坏直接影响整个⽆线系统的性能。

飞机作为⼀种⾼新科技集成的载体,飞机上通信设备的数量和种类都达到了前所未有的程度,并且现代社会对各种载⼈、载物飞⾏器的功能的要求越来越⾼。

并且随着新⼀代飞机的飞⾏速度⾼度等的提⾼以及现代社会电磁环境的⽇益复杂,实现飞机通信的顺畅难度变⼤。

这就对机载天线的性能提出来更⾼的要求。

什么是共形天线?它有哪些技术难题?

什么是共形天线?它有哪些技术难题?

什么是共形天线?它有哪些技术难题?前不久,本刊推出“你问我来答,轻松成大咖”的活动,受到广大读者朋友的热烈支持。

2018年12月10日,读者jixieshi2提问“什么是共形天线?它有哪些技术难题?”,对此本刊编辑部解答如下。

图注:共形天线,是指一种和物体结构外形保持一致且不给其共形设备带来额外负担的一种天线,具有多种优点共形天线,是指一种和物体结构外形保持一致且不给其共形设备带来额外负担的一种天线。

相比于传统常规天线,共形天线主要有以下几方面特点:其一,共形天线可以安装在飞机、导弹等航空装备不同曲率的表面,不会像常规天线那样破坏航空装备的气动外形,例如飞机表面的刀状天线,使平台保持其良好的气动布局和隐身特性。

其二,贴在机身表面或者直接做成蒙皮的天线,可在更大的空域和距离上实现对目标的扫描和探测。

其三,共形天线的使用,在不改变导弹弹体尺寸的情况下,增大天线孔径、导引头功率或者促进复合制导的应用,提高对目标的适应能力和打击精度。

其四,机动灵活。

共形天线不仅能适应运输机等大型平台,也能应用于战斗机等小型平台,使它们在执行既定任务的同时,还能开展侦察监视任务或实施电子战,适用范围广,用途多样。

其五,共形天线体积较小,重量轻,不占用机内空间,腾出的空间可以用来安装其他设备、燃料,从而增加飞机的载荷,使机体内有限的空间得到充分的利用,另外也有助于提高设备的结构强度,减少体积和重量,有助于提高载机的机动性及战场的生存能力。

共形天线由于拥有诸多优点,现已成为世界各国研制的重点所在,这其中,柔性共形阵天线是大势所趋。

但相应的,相比于常规天线,共形天线在研制方面,还存在一定技术难题,限制其进一步发展。

首先,共形阵天线一大难点就是要保证阵列所有单元有相同的方向图、最大值指向和一致的极化取向,但是共形阵的各天线阵元并不在一个阵面上,因此共形阵的分析和工程实现难度非常大。

其次,共形阵扫描的时候,阵元工作的通断切换和幅相加权变化多端,相应的馈电网络功率分配、波束控制需要实时解决。

共形相控阵天线的应用与关键技术

共形相控阵天线的应用与关键技术

App ia in n K e c noo i so n o m a l to s a d y Te h l g e fCo f r lPha e Ar a t n c s d r y An e na
ZHANG a g y Gu n — i
( 趼j gR sac ntue f lc oi eh o g ,N nig 10 9 C ia N i eerhIstt o et n sTc nl y aj 0 3 , h ) n i E r c o n2 n
发展 的一个 重要 方 向 。
用, 当时主要用于解决弹道导弹预警与探测空 间 目 标这 一紧迫 问题 。从 2 O世纪 7 0年 代 开 始 , 控 阵 相 天线越 来越 多地应 用 于各 种 战 术 雷达 , 主 要 是 因 这 为要实现多种雷达功能和提高雷达数据率。随着计 算机 、 信号处理与微 电子技术 的进步以及相控阵天

要: 相控 阵天 线技 术在 雷达、 通信 、 电子战 、 导航 等领 域 获得 了广 泛应 用 和 高速发 展 , 形相 控 共
阵天线是 相控 阵天 线发展 的 重点之 一 。文 中讨 论 了共 形相 控 阵天线在 雷达、 通信 、 电子 战等领 域 的
广 泛应 用前景及 推 动共形 相控 阵天 线发展 的 主要 原 因 , 而探讨 了共 形相 控 阵天线 波 束形 成 与扫 进
军用 、 民用雷达外, 在通信 、 电子战、 导航等领域也获 得 了广泛 应用 。 目前 , 这些 领 域 所采 用 的相 控 阵 在 天线 基本 上都是 平 面相控 阵天线 。充分 满足 各种先 进雷 达 、 信等 平 台设 计 的需 求 促进 了共 形 相 控阵 通 天线 的发展 。共 形相控 阵 天线成 了相控 阵天线 技术

天线生产工艺流程

天线生产工艺流程

天线生产工艺流程天线是一种用于接收或发送无线电波的装置,广泛应用于无线通信、广播、雷达等领域。

天线的性能直接影响到无线通信设备的传输质量和覆盖范围,因此天线的生产工艺流程显得尤为重要。

下面将介绍天线生产的一般工艺流程。

1. 设计与规划。

天线生产的第一步是进行设计与规划。

根据天线的使用场景和要求,工程师们会进行天线的结构设计、频率特性设计、天线辐射图案设计等。

设计完成后,需要进行天线的参数计算和仿真分析,以确保天线的性能符合设计要求。

2. 材料准备。

天线的材料通常包括金属材料、介质材料、电子元器件等。

在天线生产过程中,首先需要准备好所需的材料,包括天线的主体材料、连接线材料、支架材料等。

材料的选择和质量直接影响到天线的性能和稳定性。

3. 制造天线主体。

制造天线主体是天线生产的关键步骤之一。

根据设计要求,工人们会使用金属加工设备对金属材料进行切割、弯曲、焊接等工艺,制造出天线的主体结构。

同时,还需要对介质材料进行加工,制作天线的支撑结构和外壳结构。

4. 安装电子元器件。

天线中通常会包含一些电子元器件,如馈线、驻波器、匹配器等。

在天线生产的过程中,需要将这些电子元器件安装到天线主体上,并进行连接和固定。

这些元器件的安装位置和连接方式需要严格按照设计要求进行,以确保天线的性能和稳定性。

5. 调试与测试。

天线生产完成后,需要进行调试与测试。

工程师们会使用专业的测试设备对天线的频率特性、增益、辐射图案等进行测试,以确保天线的性能符合设计要求。

同时,还需要对天线进行调试,调整天线的参数,使其达到最佳工作状态。

6. 包装与出厂。

最后一步是对天线进行包装与出厂。

天线通常会被包装成成品天线,并附上相关的使用说明书和质保证书。

然后,天线将会被运往仓库或直接发往客户,以满足市场需求。

以上就是天线生产的一般工艺流程。

通过严格的设计、制造、测试和包装流程,可以确保天线的性能和质量,满足不同领域的无线通信需求。

共形相控阵天线的技术浅析

共形相控阵天线的技术浅析
共 形相控 阵天 线 的技 术 浅析
伏 浩, 李小浩 , 李会莲 ( 中国电 子科技集团公司 第二十七研究所, 河 南 郑州 4 5 0 0 4 7 )
【 摘 要 】 相控 阵天 线技术在 雷达、 通信、 电子战、 导航等领域获得 了广泛应 用和 高速发展 , 共形相控阵天线是相控 阵天线发展 的重点 ̄- -。本
1 刖

△ 4 ) = 气 △ R = x C O S (  ̄ + y C 0 S 0  ̄ y + Z C O S O  ̄ ) ( 4 )
由式( 3 ) 可知 , 改 变 天 线 单 元 复 加 权 系数 的 相 位 项 , 即 能
使 天 线 波束 实现 扫 描 。 从 而可 以根 据 应 用 需要 , 选择 合 适 的权 向量. 实现 任 意 阵相 控 。 以半圆柱面体为例 . 利 用上 述 推 导公 式 和 M A T I AB软 件 仿真天线阵方向图, 见图 1 。
f m ( , 0 ) , 设 第 m 个 天 线 单元 的复 加 权 系数 为 :
w - A m e ( 1 )
{ 葺

选择 坐标 原 点 为 相 位 参 考 点 .则 整 个 阵列 所 有 天 线 单元
在( , 0 ) 的 方 向 图 可表 示 为 :


F ( , 0 ) = W ・ f m ( , o ) ・ }
B4
多 面 阵采 用几 个 大 的平 面形 成 多 个倾 斜 面 阵 ,每 个 平 面
上 包含 很 多辐 射 器 , 多 面 阵在 有 效 口径 面 积 相 同的 情 况 下 需 要 的 单元 数 较 少 , 但在 整 个 扫描 范 围 内增 益 变化 较 大。

天线生产工艺流程

天线生产工艺流程

天线生产工艺流程
《天线生产工艺流程》
天线是无线通信设备中的重要部件,其制造工艺流程对天线的性能和质量起着关键作用。

在天线生产工艺流程中,通常包括以下几个关键步骤:
1.设计与规划
天线的生产工艺流程开始于设计与规划阶段。

该阶段需要根据不同的应用场景和需求,确定天线的类型、频段、增益等参数,并设计出相应的天线结构和布局。

2.材料准备
在天线制造过程中,需要选用各种材料来满足不同的要求,比如射频性能、耐候性、机械强度等。

因此,材料准备是天线生产的重要环节,需要根据设计要求选择适当的材料,并进行加工和预处理。

3.制造加工
天线的制造加工通常包括切割、成型、焊接、喷涂等工艺步骤。

这些步骤需要严格按照设计要求和工艺规范进行操作,以确保天线的性能和质量符合要求。

4.组装测试
天线的组装测试是制造工艺流程的最后一道工序。

在这一步,需要将各个部件组装成完整的天线产品,并进行性能测试和质量检验。

如果发现问题,需要及时调整和改进,直至满足要求。

通过以上工艺流程,可以实现高质量、高性能的天线制造。

而随着通信技术的不断发展和进步,天线生产工艺也将不断进行创新和改进,以满足不断变化的市场需求。

一种新型弹载共形多极化天线的设计与实现

一种新型弹载共形多极化天线的设计与实现

一种新型弹载共形多极化天线的设计与实现
1 引言
弹载共形多极化天线是一种需要非常复杂设计和实现的新型天线,可以实现全向的信号接收和传输功能,用于进行无线信号通信。

它的
关键特点是多极化,它允许一个天线在频谱上达到独立的性能,并具
有更高的信号接收和发送效率。

2 设计原理
弹载共形多极化天线设计正是利用了多极化天线特性,它有四个
子阵列天线元件,其中有一平面,一立体,两个环形阵列天线元件,
互相交叉组成。

这种垂直共形多极化天线,各自包括水平、垂直和一
侧面传播,能够有效满足方向定向性的要求,具有较高的双工频宽效
率和较少的反射能量,同时还能够减少双工干扰。

3 实现步骤
实现弹载共形多极化天线的过程主要包括:第一步,通过软件仿
真建立多极化子阵列天线的模型;第二步,构建电路模型,确定子阵
列的设置参数;第三步,设计天线结构,选取优质的材料;第四步,
组装天线元件,并进行严格的误差测量;第五步,测试和校准,尤其
是检查多极化性能。

4 总结
弹载共形多极化天线在实际应用中具有重要作用,需要精确的设计与实现,设计实现需要构建模型,调整设置参数,设计结构,检查多极化性能,校准,它能有效的满足方向定向性的要求,极大地提高信号的接收和发射效率。

一种C波段机载共形导航天线

一种C波段机载共形导航天线
关键 词 :小型 化 ;微 带 天线 ;耐 高温 ;共 形
中图分 类号 :T N8 2 文献标 识码 :A 文 章编 号: 1 6 7 4 . 7 9 7 6 . ( 2 0 1 3 ) 0 2 — 1 2 0 . 0 5
Re s e a r c h o n C— Ba n d Ai r b o r n e Co n f o r ma l Na v i g a t i o n An t e n n a
・ 1 2 0・
现 代 导 航
2 0 1 3

种 C波段机 载共形导航天线
王 菲 ,李 方
( 中国电子科技集团公司第二十研 究所 ,西安 7 1 0 0 6 8 )

要 :本 文 利用短路 探针 加载 的 方式设 计 了一 款 小型化共 形椭 圆形微 带导航 天 线 ,较 常规
的微带天线,该天线辐射贴片面积减小了 8 0 %左右。采用耐高温材料作为天线介质板及天线罩, 同时使用特殊焊接方法使得天线具有 良 好 的耐高温性能。 实测天线在要求角域内增益大于. 0 . 5 d B , 方位 面 不 圆度 小 于 l d B,具有 良好 的 电气性 能 。
右 ;使用 耐高温材 料 作为天 线介质 板及 天线罩 ,同
时使用特 殊焊 接方法 实现 天线 的耐高 温性 能 。
方位面不圆度指标要求,同时需要在俯仰面覆盖一
定 的区域 。 于无源 机载 导航天 线 ,一般 不要求 很
高的增益, 在所覆盖的波束范围内达到一 2 d B 以上即
可, 方位面 方 向 图不 圆度 要求 小于 l d B。 微 带天 线…以其 剖 面低 、体 积小 、易 共形 、 电 磁兼 容性 好等优 点常用于 机载 导航 天线 的设计 。本

共形相控阵关键技术

共形相控阵关键技术

共形相控阵关键技术随着通信技术的发展,人们对通信设备的要求也越来越高。

相控阵技术是一种基于电子束的无线通信技术,被广泛应用于雷达、通信、航空、导航等领域。

共形相控阵技术是相控阵技术的一种新型应用,它具有很多优点,如高精度、低功耗、小体积、高可靠性等。

本文将介绍共形相控阵技术的原理、特点和关键技术。

一、共形相控阵原理共形相控阵技术是一种基于电子束的无线通信技术,它的原理是通过多个天线单元来发射和接收信号,通过控制每个天线单元的相位和振幅,可以实现对信号的定向传输和接收。

相比传统的天线阵列,共形相控阵技术具有更高的灵活性和可调性,可以根据不同的应用场景进行调整和优化。

共形相控阵技术的原理可以用以下图示来说明:图 1 共形相控阵原理示意图在共形相控阵系统中,每个天线单元都有一个相位控制器和一个振幅控制器,通过控制这两个参数,可以实现对信号的定向传输和接收。

例如,在图1中,当需要将信号传输给接收器1时,天线单元1和天线单元3的相位和振幅会被调整,使得它们的信号能够在空间中相遇,从而形成一个定向的电子束,直接传输到接收器1。

同样的,当需要将信号传输给接收器2时,天线单元2和天线单元4的相位和振幅会被调整,使得它们的信号能够在空间中相遇,从而形成一个定向的电子束,直接传输到接收器2。

这样一来,就可以实现对不同接收器的信号传输和接收。

二、共形相控阵特点共形相控阵技术具有很多优点,如高精度、低功耗、小体积、高可靠性等。

下面将分别介绍其特点。

1、高精度共形相控阵技术可以精确控制每个天线单元的相位和振幅,从而实现对信号的定向传输和接收。

这种技术可以使得信号的传输和接收更加精确和准确,从而提高通信质量和可靠性。

2、低功耗共形相控阵技术可以根据实际需求来调整天线单元的相位和振幅,从而降低功耗。

相比传统的天线阵列技术,共形相控阵技术可以节省很多能量,从而提高设备的使用寿命和稳定性。

3、小体积共形相控阵技术可以将多个天线单元集成在一起,形成一个小型的天线阵列。

天线在卫星通信中的关键技术

天线在卫星通信中的关键技术

天线在卫星通信中的关键技术在当今的信息时代,卫星通信作为一种重要的通信手段,在全球范围内发挥着至关重要的作用。

无论是广播电视信号的传输、远程通信服务的提供,还是气象数据的收集与分发,都离不开卫星通信技术的支持。

而在卫星通信系统中,天线无疑是其中最为关键的组成部分之一。

天线,简单来说,就是用于发射和接收电磁波的装置。

在卫星通信中,天线的性能直接决定了通信的质量、覆盖范围以及数据传输的速率。

为了实现高效、稳定且可靠的卫星通信,研究和应用一系列先进的天线技术至关重要。

首先,波束成形技术是天线在卫星通信中的一项关键技术。

通过调整天线阵元的激励幅度和相位,可以实现波束的指向控制和形状调整。

这意味着可以将信号能量集中在特定的方向上,从而提高信号的强度和接收效果。

例如,在卫星与地面站之间的通信中,可以通过波束成形技术将波束指向地面站所在的位置,减少信号的散射和衰减,提高通信的可靠性和数据传输速率。

多波束天线技术也是卫星通信中的重要手段。

传统的单波束天线只能在一个方向上进行通信,而多波束天线可以同时形成多个波束,覆盖不同的区域。

这使得卫星能够同时与多个地面站进行通信,大大提高了卫星通信的容量和效率。

想象一下,一颗卫星可以同时为多个地区提供通信服务,这在应对日益增长的通信需求方面具有巨大的优势。

相控阵天线技术在卫星通信中也有着广泛的应用。

相控阵天线通过控制阵列中各个单元的相位,可以快速地改变波束的指向,实现对目标的跟踪和通信。

这种快速响应的能力对于移动卫星通信,如飞机、船舶等交通工具上的通信,尤为重要。

它能够确保通信链路的稳定连接,不受载体运动的影响。

此外,自适应天线技术能够根据通信环境的变化自动调整天线的参数,以优化通信性能。

比如,当存在干扰信号时,自适应天线可以通过调整波束的方向和形状,降低干扰的影响,提高信号的信噪比。

这就像是天线有了“自我调节”的能力,能够适应各种复杂的通信场景。

天线的极化方式也是一个关键因素。

天线的加工工艺流程

天线的加工工艺流程

天线的加工工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!天线的加工工艺流程天线是无线通信中不可或缺的设备,其加工工艺流程如下:一、天线设计阶段在进行天线加工之前,需要进行天线设计,确定天线的类型、频段、增益等参数。

机载共形阵天线阵列信号处理的关键技术分析

机载共形阵天线阵列信号处理的关键技术分析
天 线 和飞 机 的外 部 蒙皮 结合 起 来 ,使得 飞 机 的外
空 间 ,如 机 头 罩 内原来 装 雷达 天线 和转 动支 架 的 空 间 即可移作 它用 ;④ 增 加 了天线 可 用 口径 ,能 够得 到更 高 的 天线 增益 和 更窄 的 天线 波束 ,这是 因为 阵 面尺 寸不 受 机 内容 积 限制 。 目前机 载 雷达
K e w o ds: c n o m a ra ; O A ; d p ie f trn y r o f r l ry D a a a tv le i g i
机 载设 备如雷达 、通信 、导航 、识 别和 电 子对抗 等 大多 采用 自己单 独 的天线 ,或外 露 于机
的共 形 阵 ( 与飞 机机 身 和机 翼外 形 共形 )则是 指
表面就是射频的发射体和接收体。过去对平面阵
m,而共 以及某些特殊形状阵 ( 如球面阵 ,柱面阵和锥面 天线因受机头空间限制,直径很少大于1 阵 )的理论研究较为成熟 ,但对于具有随意形状 形阵可以把阵元分布在整个机身和机翼表面 ,长
A i h s e le i g a g rt m swh c a e u e o s ta d ptv a f r i g i ib n h g pe d f trn l o ih i h c n b s d t pa ila a i e be m o m n n ar or e i c f r q la r y a t n ai nay e o mac e n e so a —i r p ry on o n a ra n e n a l z d t t h t e d fr ltmep o e t . S h e
S ey n 10 3 h n ag 0 4,C ia 1 hn )

X波段全向共形机载天线的仿真与设计

X波段全向共形机载天线的仿真与设计
HA h npn Q1 N Z -i , i i , I o gq a N Z e-ig , A upn ‘ NI g We- n LU Z n -u n a r
f.n t ueo mmu iainE gn eig P A iest f ce c Isi t f 1 t Co ncto n ie r , L Unv ri o in e& tc n lg , n g2 0 7 n y s eh oo y Na i 0 0 ; i n 1 2 N t n l a oaoyo M ii tr a e S uh at nv r t . n ig 1 0 6 h n ) . ai a L b rtr f lme . v , o t es U ies y Naj 0 9 , ia o l ew i n 2 C
关 键 词 :X 波段 ;机 载 天 线 ;柱 面共 形 ;全 向辐 射 ຫໍສະໝຸດ 中图分类号 :T 2 N8 2
文献标识码 :A
DO : O3 6 ̄i n17 —8 92 I. .1 I 1.9 9 .s. 33 1.0 1 40 6 s 6 0
S mu ain a dDe in o Ba dCo f m1 1 tn ao r o eCr f wi i lt n sg f o X. n n . a e n nAib m at t 0 An h Omn — i cin l d ain idr to a e Ra it o
Ab t a t s r c :A y i d ia o f r la t n a o e ai n a b n S d s n d isl.a p a a n e n S d sg e n c l r lc n o ma n e n p r t tX a d i e i e .F r t n c o g y ln r a t n a i e i n d a d a ay e . n h n i i mo ne n ac l d i a s r c o m o f r a t n a I i d b PW n e p r tii n l z d a dt e u t do y i rc l u f et f r ac n o m n e n . t Sf y C tS n a O e a dt e mi vt h t y

机载共形阵天线阵列信号处理的关键技术

机载共形阵天线阵列信号处理的关键技术

Ke wo d : n o m a r a DOA; a t e fle n y r s Co f r l r y; a Ad p i it r g v i
0 引言
机 载 共 形 阵是 机 载 有 源 相 控 阵 天 线 发 展 的 下 一
方 向性 和 不 同 的极 化 , 与每 个 天 线 阵元 都 具 有 不 同 的 天 线 方 向 图一 致 。近 年 来 ,针 对 共 形 阵天 线 阵元 的 来 波 极 化 问题 , 出现 了一 些 空 间信 号 的 D OA 估 计 算 法 ,例 如 S h d 根 据 极 化 影 响 和 天 线 阵元 的 c mi t 不 同 位 置 对 MUS C 法 进 行 改 进 ,提 出一 种 改 进 的 I MUSC 方 法 。 在 考 虑 变 换 噪 声 矩 阵 的 基 础 上 , I F raa和 P r s S h d 的 改 进 法 扩 展 为 AR法 err ak 将 c mit 和 Ca o p n法 。J wide us 和 Vieg根 据加 权 子 . n lh rt S br 空 间法 讨 论 接 收信 号 到 达 角 的估 算 问题 和 极化 估 算 问题 。J s fG. oms则 提 出 了 MP o e W r P法 和 MWP P 法 来 估 算 极 化 对 空 间谱 估 计 的影 响 。 在 线 性 限 制 条 件 下 ,J sfG. oms所 提 出 的 0 e W r
2 C l g f n ie r g E gn eigUnv ri f L r oc, ’n7 0 7 , ia . ol eo gn ei , n ie r ies yo A AiF re Xi 0 7 Cha t Th i n lp o e s n fa a tv ra n e n s u u l o ss so a a tr e t a i n a d a a t e b a sr c : e sg a r c s i g o d p i e a r y a tn a s a l c n it fp r me e s i t n d p i e m y m o v f r n , o h R e b s d o h ip s l fd t d c d b r c s fsg a p c a a ln Ad p i e b a f r i g c n o mi g b t r a e n t e d s o a a a e u e y p o e s o i n ls e i ls mp i g. a tv e m o m n a o

汽车天线生产工艺

汽车天线生产工艺

汽车天线生产工艺
汽车天线的生产工艺主要分为以下几个步骤:材料准备、加工成型、装配和品质控制。

首先是材料准备。

汽车天线主要由导电材料和绝缘材料组成。

导电材料通常采用铝合金或铜合金,绝缘材料则常用工程塑料。

在生产过程中,需要根据设计要求准备相应的导电材料和绝缘材料。

接下来是加工成型。

首先,将导电材料按照设计要求切割成合适的长度。

然后,将导体进行弯曲或折叠,以达到天线的形状和尺寸要求。

同时,还需要对导电材料进行打孔、切削等加工步骤,以便后续的装配和连接。

装配是汽车天线生产中的关键步骤之一。

将加工好的导电材料和绝缘材料进行组装,通常采用焊接、胶水或固定件等方式进行固定。

同时,还需要对天线进行调试和测试,确保其能够正常工作。

此外,还需要根据设计要求安装其他配件,如连接线、连接接头等。

最后是品质控制。

对于每一个生产出来的汽车天线,都需要进行严格的检查和测试,以保证其品质符合标准。

常见的测试项目包括电阻测试、导通测试、天线增益测试等。

在生产过程中,还需要建立完善的质量管理体系,对每一个生产环节进行监控和控制,确保产品的质量稳定性和一致性。

总之,汽车天线的生产工艺主要包括材料准备、加工成型、装
配和品质控制。

每一个环节都非常关键,需要严格按照制定的工艺流程进行操作,以保证产品的质量和性能。

同时,还需要不断改进和提升工艺技术,以适应市场的需求和发展。

天线生产工艺流程

天线生产工艺流程

天线生产工艺流程天线生产工艺流程是指将原材料经过一系列的加工工艺,制造成可用于通信、广播、雷达等领域的天线产品的整个过程。

下面以金属天线为例,介绍一下天线生产的工艺流程。

1. 原材料准备:根据天线设计要求,选择合适的金属材料,如铝、铜、钢等。

将选好的材料进行切割或压延,得到适当大小的原材料。

2. 金属板加工:对原材料进行精确的切割和加工,得到天线所需的金属板。

这包括对金属板进行切割、线切割、冲压等加工工艺。

3. 曲线成型:将金属板进行弯曲,形成需要的天线形状。

这一步通常需要使用专用的机械设备,如折弯机、压板机等。

4. 焊接:将经过曲线成型的金属板进行焊接,形成天线的结构。

根据不同的天线类型,焊接工艺可以是手工焊接、焊接机器人自动焊接等。

5. 表面处理:对焊接完成的天线进行表面处理。

通常使用喷涂、镀铬等方式进行涂层处理,以提高天线的防腐蚀能力和美观度。

6. 电气特性测试:对表面处理完成的天线进行电气特性测试,以确保天线的性能达到设计要求。

这包括天线的频率响应、增益、辐射特性等测试。

7. 装配调试:将通过电气测试的天线进行装配,如安装天线座、调整天线角度等。

同时进行天线的调试,确保天线在实际使用中的正常工作。

8. 包装发货:完成天线的装配调试后,对天线进行包装,以便于运输和储存。

将包装好的天线发往客户,完成整个天线生产工艺流程。

天线生产工艺流程中的每一步都需要严格控制质量,以确保生产出来的天线符合设计要求,并具备良好的性能和可靠性。

同时,随着技术的不断发展,天线生产工艺也在不断优化和改进,以提高生产效率和降低生产成本。

基于蜂窝夹层结构的机载共形天线设计

基于蜂窝夹层结构的机载共形天线设计
Yang Yong (China Helicopter Research and Development Institute, Jingdezhen 333000, Jiangxi, China )
Abstract: Conformal antenna is a kind of antenna which is conformally integrated with aircraft structure. On the premise of
材料的一个铺层嵌入其中,这就为机载共形天线的应用及发
展提供了绝佳的条件。
共形天线的关键是天线单元,天线单元目前研究较多的
有微带天线、缝隙天线、偶极子天线等。微带天线(如图1所 示)由接地平面、介质基片与微带单元组成,具有体积小、重
缝隙天线(如图2所示)又称为开槽天线,是在导体面上 开槽,馈电后形成辐射。根据开槽方向的不同,可分为3种
2.3
325
图7 140MHz频点水平全向增益图
2.4结果对比 对共形天线的仿真结果与暗室实测结果进行对比可知,
驻波比均满足不大于2. 5的要求,但驻波比各频段最大值与 对应频点,仿真结果与实测结果不能完全一致。增益方面, 除0在270° ~ 330°、30。~ 90。范围,其余角度仿真结果与实 测结果能够较好地保持一致性。
Vol. 61 No. 2
工程与试验 ENGINEERING & TEST
Jun. 2021
基于蜂窝夹层结构的机载共形天线设计
杨勇 (中国直升机设计研究所,江西景德镇333000)
摘 要:共形天线是将天线与飞行器机体结构实现共形一体化设计的一类天线,该类天线在保证天线电性能的前提
下,维护了飞行器气动外形的完整性,提高了飞行器气动特性,也提高了天线本身的可靠性。复合材料尤其是蜂窝

X波段全向共形机载天线的仿真与设计

X波段全向共形机载天线的仿真与设计

X波段全向共形机载天线的仿真与设计韩振平;钱祖平;倪为民;刘宗全【摘要】针对工作于X频段的机载雷达天线的技术设计,使该天线由矩形平面天线与柱体共形,通过共面波导方式对其进行馈电.天线单元采用介电常数2.55,厚度为0.2mm的薄介质板.利用HFSS12对平面天线和共形天线进行仿真设计,对比了平面天线与共形天线的阻抗特性和辐射特性的变化.实验结果表明,共形后的天线带宽变大,增益提高,波束宽度展宽.在X波段内实现了低仰角扫描和方位面的全向扫描,实测阻抗带宽为7.0~12.5GHz,最大增益可达4dB,辐射特性稳定,满足机载天线的性能指标,可用作机载雷达天线单元.%A cylindrical conformal antenna operation at X band is designed. Firstly, a planar antenna is designed and analyzed, and then it is mounted on a cylindrical surface to form a conform antenna. It is fed by CPW and the permittivity of the substrate is 2.55 and its thickness is only 0.2mm. It is simulated and optimized by using the soft of HFSS 12. Comparing the impedance characteristic and radiation patterns between the planar antenna and the conformal antenna, the experimental results show the conformal antenna has a broader bandwidth and 3dB beam-width and higher gain than the planar antenna, and it has low elevation scanning and Omni-directional radiation patterns at the"X band. The measured impedance bandwidth of conformal antenna covers from 7.0~12.5GHz, the maximum gain is 4dB and radiation performance is stable. The antenna satisfies the capability of airborne antenna well so it can be used in the airborne radar system.【期刊名称】《指挥控制与仿真》【年(卷),期】2011(033)004【总页数】5页(P67-71)【关键词】X波段;机载天线;柱面共形;全向辐射【作者】韩振平;钱祖平;倪为民;刘宗全【作者单位】解放军理工大学通信工程学院,江苏南京210007;解放军理工大学通信工程学院,江苏南京210007;东南大学毫米波国家重点实验室,江苏南京210096;解放军理工大学通信工程学院,江苏南京210007;解放军理工大学通信工程学院,江苏南京210007【正文语种】中文【中图分类】TN822伴随着雷达、电子战和通信系统的飞速发展,为扩大机载雷达自身的作战能力范围,机载天线除了要求实现宽带工作外,还要实现宽波束扫描。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

机载共形天线制造关键工艺控制技术
摘要:机载共形天线以其独特的优势成为天线领域的一个研究热点,在现代无
线通信系统中,其能够与飞机蒙皮共形,不破坏载体的外形结构及空气动力学等。

共形的结构设计能够较好满足飞机对设备的气动性要求,并可以有效解决飞机重
量增加,飞行阻力增大,油耗增加,天线遮挡和电磁兼容等一系列问题。

共形天
线由高强度、低密度的铝合金材料腔体和透波率好、强度高、重量轻的环氧玻璃
钢天线罩组成,需要灌封和吸波材料喷涂等多道先进的工艺技术将天线进行组装
和调试,才能提高整个天线的强度,满足频率、增益和覆空率等指标要求,并达
到密封和高可靠性需求。

基于此,本文首先分析了共形天线概念,接下来详细阐
述了天线内腔定量化精确灌封工艺技术以及装配过程数字化管控技术,最后对共
形天线设计做具体分析,希望给行业内人士以借鉴和启发。

关键词:机载共形天线;制造;工艺;控制技术
引言
随着共形天线的飞速发展,其制造过程中出现新的工艺技术,工艺要求越来
越高,对批量生产过程中各个关键工艺参数的定量控制也越来越有必要。

共形天
线的生产过程涉及到灌封、喷漆等多项关键工艺技术及其智能管控技术。

同时,
为了改善天线性能,将天线与机体共形是个较好的办法。

这样既可以增大天线的
有效辐射面积,又减轻了对载机气动性能的影响。

共形天线在机载、弹载系统中
均有应用,主要好处是与机体、弹体共形,对载机、导弹的气动性能影响较小,
可以利用的尺寸和体积只受共形机体、弹体自身体积和尺寸的限制。

难点是:1)机体、弹体上可以进行共形设计的部位也相对有限;2)共形天线的辐射特性,
比如方向图要满足系统的要求;3)不能影响载机、导弹的飞行安全。

接下来本
文将对机载共形天线制造关键工艺控制技术具体探究。

1共形天线
共形天线的概念起源比较早,最先开始对共形天线进行研究的是美国航空司
令部,主要应用场景是导弹和飞机的蒙皮上,用于减小飞机的动力学阻力。

共形
天线阵列的的发展得力于一些研讨会的促进作用。

20世纪末,美国空军部率先提出"传感器飞机"项目,对共形天线的研究因此进入高速发展时期,为下一代无人
机的发展做出了巨大的贡献。

于是,美国空军实验室(AFRL)于1996年开始研
究共形天线。

并主持了CAS的发展规划-(STD)。

目前国内对共形天线的研究也
比较多,比如电子科技大学的欧阳骏对复杂载体共形微带天线进行了综合的分析
和研究,对共形天线研究的难点和重点进行了比较深入的探讨。

钟华、张志军等
设计了三极化的天线,这种共形天线具有三个独立的端口,可以同时接收三个不
同的电场极化分量。

目前对共形天线的研究还不是很成熟,针对共形天线还没有
形成一套系统的分析理论。

由于曲面的形状的多样性,对共形天线的研究还是在
基于微带天线的基础上进行的。

按照应用场合的不同,共形天线可分为共形头盔
天线、机载薄型共形天线、米波引信天线、共形雷达天线、共形弹载天线。

按照
共形天线的形状可分为锥面共形天线、柱面共形天线、平面薄基质共形天线和球
面共形天线。

2天线内腔定量化精确灌封工艺技术
天线灌封技术是将液态复合物灌入装有电子元件、线路的天线腔体内,在室
温条件下固化成为性能优异的热固性高分子绝缘材料。

其目的主要是提高器件和
零件对外来冲击、振动的抵抗力,提高器件和零件内部线路件的绝缘,有利于产
品的小型化和轻量化,改善产品的防水、防潮性能,且利于产品性能参数的稳定。

目前,机载共形天线的内腔灌封和固化的传统工艺多数采用手工操作,存在操作
过程难控制,灌封密度与重量无法精确定量控制,批次性差异较大,灌封局部区
域不均匀,返工次数多等技术难题,导致共形天线的生产工时高,效率低且成本
难以控制。

据统计表明,当天线灌封密度批次性误差大于5%时,天线阵的性能
将会受到较大影响。

通过数字化控制技术及过程集中管理手段,研发双液自动灌
封机,对灌封过程和固化过程进行精确控制,主要从注射压力、吐出量、吐出速度、调配比例、机械手臂尺寸等技术指标的定量控制,将天线灌封密度的批量误
差控制在小于±5%以内,对灌封过程实现精确定量、可溯源。

能够有效保证批量
产品的灌封质量一致性,提高灌封的生产效率,降低生产成本。

3装配过程数字化管控技术
目前天线制造过程仍主要依赖于二维工艺图纸进行手工装配,整个装配过程
主要依靠班组长人工管控。

在装配过程中图纸直观性差、装配工人理解耗时长、
效率低;共形天线装调过程中的人工管控效率低、纸质记录装调记录、关键指标
一次性合格率低、质量追溯困难。

因此,开展三维装配工艺设计及可视化装调技
术研究,并以数据采集为基础,通过对制造过程数据、装配工艺参数、调试数据、质量数据等数据的采集,实现数字化装配工艺管理、质量分析与追溯、物料管理、装配过程执行管理、装配过程的可视化等以实现共形天线的精益制造。

天线装调
过程数字化管控技术架构分为四个层次:工艺与装备层、数据采集层、数据中心
层和数字化管控层。

在工艺与装配层建立工业以太网平台,实现制造资源的互联;数据采集层完成装调过程中的调试数据、质量数据、进度数据等实时采集,进而
构建数据中心。

数据中心是衔接装备、工艺、装配仿真、管控平台的桥梁,数字
化管控以数据中心为基础构建装配计划管理、工艺BOM管理、过程质量管理、
装配过程管理、物料管理、装配作业管理、基础数据管理等业务功能。

研究三维
装配工艺设计技术,基于三维模型与装配工艺开展虚拟装配技术研究,并录制三
维装配动画,建立现场可视化装配系统,形成装配作业电子指导书辅助装配过程。

现场三维可视化装配系统与装调线数字化管控平台通过数据中心层进行交互。

4共形天线设计
4.1电性能设计
共形天线设计时可以选择两种天线形式:平板偶极子天线和平板单极子天线。

由于背鳍内部可以利用的空间高度约为1.85m,如果采用平板偶极子天线,在频
率的低端即30MHz处,振子的一臂的长度仅为0.1λ,即使是考虑到振子加宽后的缩短因子,匹配起来也非常困难。

如果采用平板单极子天线形式,则振子一臂的
长度约为0.2λ,已经接近于0.25λ,再加上振子加宽后缩短效应,辐射体本身就
可以充分谐振了,此外,实际装机时,单极子天线比偶极子天线更容易安装,因
此采用单极子天线形式。

4.2结构安装设计
天线安装在背鳍中心位置,背鳍材料为非金属透波材料,天线板与背鳍隔板
相连,通过增强天线板的刚性以满足抗振动要求。

天线板与机身绝缘。

天线板与
背鳍固定连接后整体安装于机背上。

结语
通过解决共形天线在存在的关键工艺问题,并通过装配过程数字化集中管控,对装配过程的工艺参数和质量数据等进行集中管理和控制,可缩短共形天线的研
制周期,提高天线的性能指标一致性。

参考文献
[1]赵刚.共形天线及共形天线阵综述[J].大众科技,2009,(01):36-38+27.
[2]欧阳骏.共形天线及阵列的分析和综合研究[D].电子科技大学,2008
[3]许群,王云香,刘少斌,巩亚萍.飞行器共形天线技术综述[J].现代雷达,2015,(09):50-54.。

相关文档
最新文档