[发明专利]一种机载共形承载天线

说明书

本发明涉及一种机载共形承载天线，包括：反射板、微带天线、射频连接器和蒙皮，其中：反射板为承载结构，内侧设有后端器件和射频连接器的固定接口；微带天线固定在反射板外侧；蒙皮具有透波功能，铺设于微带天线外侧，其外形与飞机气动外形一致。整体成型之后，通过反射板上的安装孔，实现共形天线与飞机结构的机械连接。本发明具有优异的结构刚度，可显著提升机载共形天线的口径；具备挂载后端有源器件的能力，减少后端有源器件与天线之间的损耗，进一步地提高了探测系统的威力。

技术领域

本发明涉及天线结构技术领域，尤其涉及一种机载共形承载天线。

背景技术

共形天线，是指附着于载体表面且与载体贴合的阵列天线，即需要将阵列天线共形安装在一个固定形状的表面上，从而形成非平面的共形天线阵。

相比平面天线，共形天线有以下优势：

1)改善雷达宽角度扫描性能；

2)消除或减少天线罩引起的瞄准误差；

3)天线可共形在载体任何位置，实现方向图的全空间覆盖等。

机载雷达具有探测距离远、警戒时间长等优点，飞机是目前共形天线应用最多的载体，因为共形天线能消除雷达对飞机气动特性的影响，减小空气阻力，增加航程；增大了天线口径，并可以实现较高的增益；减小了飞机的雷达散射面积，提升了隐身性能。随着无人机的大规模应用，机载共形天线将会得到更广泛的应用。

共形承载天线兼具天线功能与承载能力。相比机身结构，微带天线的介质基板是柔性材料，为了保证天线阵面的刚度，基于纤维增强复合材料的层合结构、夹层结构和三维编织结构是目前常见共形承载天线的结构型式。比如，公开号为CN109066081A的专利文献，公开了一种机头蒙皮天线集成结构及制作方法，包括机头蒙皮、天线微带、过渡板、SMA连接器。上述专利基于层合结构实现了天线微带和机头蒙皮的集成设计，通过机头蒙皮外形控制天线形状，有效地降低了天线微带的安装结构重量。不过，在上述专利的技术方案中，为了安装连接器，部分泡沫夹芯被替换为等厚度的铝合金过渡板，导致了蒙皮局部刚度过大，所以该蒙皮天线适用于载荷较小的区域，不具备集成后端元器件的能力，天线口径也受限。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于如何提升机载雷达共形天线的承载能力。

本发明采用以下技术方案解决上述技术问题：一种机载共形承载天线，包括：

反射板(1)，为一体化结构，反射板(1)内侧为射频连接器(4)和后端有源器件提供安装接口，反射板(1)外侧为微带天线(3)提供定位基准和安装面；

导电胶膜(2)，铺贴于所述反射板(1)的外侧面，用以填充微带天线(3)与反射板(1)之间的空隙；

微带天线(3)，布置于导电胶膜(2)的外表面；

射频连接器(4)，壳体穿过反射板(1)内的馈电孔，并通过紧固件将其法兰安装在反射板(1)内侧背面，射频连接器(4)的插针与微带天线(3)的焊盘焊接；

蒙皮(5)，位于微带天线(3)外表面，其外轮廓与气动外形一致。

作为本发明优化的技术方案，作为共形天线主要承载结构件，所述反射板(1)内侧设置有加强筋。

作为本发明优化的技术方案，所述反射板(1)内侧的加强筋上设有安装接口，具有挂载后端有源器件的能力。

作为本发明优化的技术方案，反射板(1)内侧设有连接器安装面，每个连接器安装面内有若干个螺纹孔，用于固定射频连接器(4)的法兰。

作为本发明优化的技术方案，在反射板(1)外侧面上开设有通孔，且每个通孔的轴线与微带天线(3)外表面垂直。