共形天线、制造共形天线的方法及材料技术

本发明专利技术提供一种共形天线，包括：壳体，所述壳体由复合材料构成，所述壳体包括一层或多层预浸料；以及形成在所述壳体上或所述壳体围成的内部空腔中的天线单元。本发明专利技术还提供制备所述共形天线的方法，以及一种可用于天线的改性氰酸酯树脂及其用途。本发明专利技术提供了一种具有宽角度扫描范围和全方位覆盖、同时使飞行器高速飞行时仍然保持良好的空气动力学性能的天线。

【技术实现步骤摘要】
共形天线、制造共形天线的方法及材料
[0001 ] 本专利技术涉及一种天线及其制造材料，尤其涉及一种共形天线及其制造材料。
技术介绍
随着航空航天、导航制导等领域的科技水平的高速发展，对电子系统的体积、重 量、性能的要求越来越高。由于雷达、电子战用的干扰机、导弹预警设备、导航设备等各种复 杂电子设备的使用，现代飞行器采用了大量天线系统。为了满足这些电子设备的高精度要 求，迫切需要电磁兼容性好、抗电子干扰、雷达散射截面（RCS)小、具有隐身/反隐身性能的 天线系统。 现代飞行器上采用的天线一般安装在飞行器周身，例如分布于飞行器头部、机翼 上方或下方。为了解决高温、空气动力负荷对天线带来的影响，飞行器上的天线通常被置于 天线罩内。对于预警机，在机身背部还需要整流天线罩用来包容大的天线以及加大探测范 围。图1中示出了目前常用一种机载全向警告天线。如图所示，该全向警告天线为等角螺 旋天线，并且需要安装在大型天线罩内。 为满足空气动力学的要求，天线罩首先做成流线形结构。但是，天线在天线罩内扫 描时入射角变化大，难以得到最佳的电气性能。如果不是流线形结构，形状可以是圆柱形、 球形或抛物面形，这种垂直入射天线罩的电气性能较好但是空气动力学性能较差。而且，天 线罩对天线辐射波会产生吸收和反射，改变天线的自由空间能量分布，并在一定程度上影 响天线的电气性能。因此，对于空天飞行器，天线系统的设计需要兼顾空气动力学和高电磁 性能的要求，这是现代天线设计的一个难题。而且，随着信息技术的发展，作战空域的电磁 环境越来越复杂，机载雷达系统必须拥有更强大的抗电子干扰、抗雷达探测、抗反导导弹的 能力，这对机载雷达设备的天线系统提出了更高的要求。 本领域需要一种具有宽角度扫描范围和全方位覆盖、同时使飞行器高速飞行时仍 然保持良好的空气动力学性能的天线。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于获得一种具有宽角度扫描范围和全方位覆盖、同时使飞行 器高速飞行时仍然保持良好的空气动力学性能的天线。 本专利技术的第二目的在于获得一种具有宽角度扫描范围和全方位覆盖、同时使飞行 器高速飞行时仍然保持良好的空气动力学性能的天线的制备方法。 本专利技术的第三目的在于获得一种可用于天线的改性氰酸酯树脂。 本专利技术的第四目的在于获得一种所述的改性氰酸酯树脂的用途。 本专利技术的第一方面提供一种共形天线，包括： 壳体，所述壳体由复合材料构成，所述壳体包括一层或多层预浸料；以及 形成在所述壳体上或所述壳体围成的内部空腔中的天线单元。 在本专利技术的一个【具体实施方式】中，所述天线单元形成在所述多层预浸料中的两层 预浸料之间和/或形成在所述多层预浸料中的最外层预浸料的表面上。 在本专利技术的一个【具体实施方式】中，所述预浸料是由纤维和热固性树脂形成的纤维 增强的热固性树脂。 在本专利技术的一个【具体实施方式】中，所述纤维包括玻璃纤维、石英纤维、芳纶纤维、 碳纤维中的一种或多种。 在本专利技术的一个【具体实施方式】中，不同层的预浸料含有不同的纤维。 在本专利技术的一个【具体实施方式】中，所述热固性树脂包括环氧树脂、改性氰酸酯树 月旨、BT树脂、或其组合中的任意一者。 在本专利技术的一个【具体实施方式】中，所述改性氰酸酯树脂由以下重量份的组分原位 聚合得到： 50-94份氰酸酯； 5-30份（甲基）丙烯酸甲酯单体或低聚物； 5-30重量份POSS;以及 任选的不高于前述组分总重量计算5%的惰性物质。 在本专利技术的一个【具体实施方式】中，所述惰性物质为原位聚合所需的引发剂的分解 物或者为对所述原位聚合进行催化的催化剂。 在本专利技术的一个【具体实施方式】中，所述的氰酸酯为双酚A型氰酸酯、双酚E型氰酸 酯、双酚F型氰酸酯、双酚M型氰酸酯、双环戊二烯双酚氰酸酯树脂、四甲基双酚F型氰酸酯 中的一种或它们的任意组合。 在本专利技术的一个【具体实施方式】中，所述（甲基）丙烯酸甲酯的低聚物的聚合度为 2-20。 在本专利技术的一个【具体实施方式】中，所述POSS为选自以下的一种或多种物质： ㈧如下式⑴所示的封闭的笼形倍半硅氧烷（RSiO1Jn, 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种共形天线，包括：壳体，所述壳体由复合材料构成，所述壳体包括一层或多层预浸料；以及形成在所述壳体上或所述壳体围成的内部空腔中的天线单元。

【技术特征摘要】
1. 一种共形天线，包括： 壳体，所述壳体由复合材料构成，所述壳体包括一层或多层预浸料；W及形成在所述壳 体上或所述壳体围成的内部空腔中的天线单元。2. 如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述天线单元形成在所述多层预浸料中的 两层预浸料之间和/或形成在所述多层预浸料中的最外层预浸料的表面上。3. 如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述预浸料是由纤维和热固性树脂形成的 纤维增强的热固性树脂。4. 如权利要求3所述的天线，其特征在于，所述纤维包括玻璃纤维、石英纤维、芳绝纤 维、碳纤维中的一种或多种。5. 如权利要求4所述的天线，其特征在于，不同层的预浸料含有不同的纤维。6. 如权利要求3所述的天线，其特征在于，所述热固性树脂包括环氧树脂、改性氯酸醋 树脂、BT树脂、或其组合中的任意一者。7. 如权利要求6所述的天线，其特征在于，所述改性氯酸醋树脂由W下重量份的组分 原位聚合得到： 50-94份氯酸醋； 5-30份（甲基）丙帰酸甲醋单体或低聚物； 5-30重量份POSS ; W及 任选的不高于前述组分总重量计算5%的惰性物质。8. 如权利要求7所述的天线，其特征在于，所述惰性物质为原位聚合所需的引发剂的 分解物或者为对所述原位聚合进行催化的催化剂。9. 如权利要求7所述的天线，其特征在于，所述的氯酸醋为双酷A型氯酸醋、双酷E型 氯酸醋、双酷F型氯酸醋、双酷M型氯酸醋、双环戊二帰双酷氯酸醋树脂、四甲基双酷F型氯 酸醋中的一种或它们的任意组合。10. 如权利要求7所述的天线，其特征在于，所述（甲基）丙帰酸甲醋的低聚物的聚合 度为2-20。11. 如权利要求7所述的天线，其特征在于，所述POSS为选自W下的一种或多种物质： (A)如下式（1)所示的封闭的笼形倍半娃氧焼巧SiOi.g)。，其中n=8或12或16, R为苯基、硝基苯基、氯丙基或轻基，或者 做如下式似所示的缺角的半封闭笼形倍半娃氧焼化SiA) (0H) 3，其中R为苯基或环戊基。12. 如权利要求1所述的天线，其特征在于，所述天线单元是对数周期振子阵天线。13. 如权利要求12所述的天线，其特征在于，所述对数周期振子阵天线的各振子的长 度、宽度、W及偏也距离按同一比例系数变化。14. 如权利要求1至13中任意一项所述的天线，其特征在于，所述天线用在飞行器、机 动车或船的通信设备上。15. -种制备共形天线的方法，包括： 形成复合材料的壳体；W及 在所述壳体上或所述壳体围成的内部空腔中形成天线单元。16. 如权利要求15所述的方法，其特征在于，形成所述复合材料的壳体包括： 形成预浸料； 在预定形状的模具上铺置多层预浸料；W及 使所述多层预浸料成型。17. 如权利要求16所述的方法，其特征在于，形成所述预浸料包括： 形成热固性树脂；W及 将所述热固性树脂浸涂到纤维上形成纤维增强的热固性树脂。18. 如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述纤维增强的热固性树脂是通过热烙 法形成的。19. 如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述热固性树脂包括环氧树脂、改性氯酸 醋树脂、BT树脂、或其组...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：深圳光启创新技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44