聊一聊玻璃纖維作為天線罩透波材質需要滿足哪些條件

發布日期：2023-01-06 15:02:48 點擊：

天線罩用透波材料是指保護天線進行系統在外界社會環境下正常管理工作的一種具有多功能介質材料，其主要性能要求是減小天線罩介質對天線技術系統數據接收和反射電磁波信號的影響。由于企業不同發展環境下工作的天線控制系統對透波材料主要性能設計要求學生不同，天線罩材料的種類和結構也不同。隨著我國雷達天線使用網絡環境問題越加惡劣，對材料性能的要求也更為苛刻。

就天線罩的透波材料而言，它需要滿足電性能、力學性能、環境阻力等一系列指標。電學性質通常用介電常數 ε 和切線 tanδ 來表示。在0.3 ~ 300ghz 的微波范圍內，可透射材料應滿足 e 小于10F/m，tanδ 小于0.01的要求，而優質材料 ε 僅為1 ~ 4F/m，tanδ 為0.001 ~ 0.01，且不隨溫度和頻率變化(如溫度升高或降低100 ° C 時變化小于1%)。

天線罩透波材料

在滿足電性能的前提下，良好的強度和模量可以使天線罩在受到縱向和橫向機械應力時不易損壞，從而保證天線系統的工作穩定性和機械可靠性。雷達天線的使用環境多變，溫度的差異可能會影響天線的性能。因此，良好的抗熱震性、耐燒蝕性和低熱膨脹系數也是天線罩用透波材料的必要條件。

目前，一些企業采用玻璃纖維復合材料制備天線罩的透波材料。玻璃纖維重量輕，具有良好的周向強度、良好的電絕緣性、強波傳輸(波傳輸率高達98%)、無渦流感應、耐腐蝕、抗紫外線、抗老化、抗沖擊等性能，在 -45 ~ 110 ° C 環境下具有良好的性能，可用于各種復雜環境下，可用于基站天線、軍事通信、船舶、高速鐵路天線、大型會議場所等的通信覆蓋。

50年代初，飛機公司用玻璃纖維纏繞制成的導彈天線罩成功應用于馬赫數等于3的主動尋的制導導彈上。玻璃纖維種類繁多，S型玻璃纖維含堿金屬氧化物較多，工作中導彈容易被發現和跟蹤，在天線罩領域應用較少。d型玻璃纖維的介電常數和損耗角正切最小，特別適用于電性能要求高的超高精度制導導彈的天線罩。

導彈中也使用了D型玻纖增強體。石英玻纖質量輕、介電性能具有優異，多用于產生寬頻、高頻（10~ 20GHz）天線罩。美國一公司企業成功進行制備了低成本的石英作為織物可以增強以及磷酸鋁基復合結構材料，該透波材料在650℃時仍可通過正常工作使用。

玻璃纖維透射天線罩應具有重量輕、加工容易的特點，并且應具有幾何穩定性和不變形性，在惡劣的自然環境中能夠承受紫外線輻射、極端的熱和冷變化，以及抗老化、抗沖擊，無需特殊維護。