一种高超音速乘波体飞行器卫星导航天线制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高超音速乘波体飞行器卫星导航天线，其特征在于：包括隔热垫板和防热罩，以及隔热垫板和防热罩之间的腔体内从下至上依次层叠设置的金属安装板、接地印制板、馈电印制板、下层辐射板、上层辐射板，还包括堵头、螺钉一、螺钉二、螺钉三、馈电内导体、输出内导体、连接器；本实用新型专利技术解决高超音速乘波体飞行器对GPS/BD2卫星导航天线共形耐高温、高增益、宽驻波宽度与波束宽度的需求问题。宽驻波宽度与波束宽度的需求问题。宽驻波宽度与波束宽度的需求问题。

【技术实现步骤摘要】
一种高超音速乘波体飞行器卫星导航天线


[0001]本技术属于高超音速乘波体飞行器卫星导航系统上的天线领域，具体涉及一种GPS/BD2卫星导航天线，用于接收天空导航卫星发送的无线信号，完成高马赫乘波体飞行器卫星导航定位。

技术介绍

[0002]随着各种导弹武器及飞行器的快速发展，其中高马赫的高超音速乘波体飞行器卫星导航系统对应用于卫星定位接收机的共形耐高温、高性能卫星信号接收天线提出了需求与高要求，尤其是天线的防热、驻波带宽、增益、波束宽度、轴比，直接影响卫星导航系统的定位精度与可靠稳定性。根据高马赫高超音速乘波体飞行器卫星导航天线的特点，天线需要在共形耐高温的同时还需要有较高的增益、较宽的波束宽度和驻波带宽。
[0003]现有的常规导弹武器及飞行器卫星导航系统的卫星信号接收天线虽然具有共形、较高的增益、较宽的波束宽度和驻波带宽特点。
[0004]但这些天线结构没有一种能够同时满足，在与超高音速乘波体飞行器共形的情况下具有耐高温特性，且具有较高的增益、较宽的波束宽度和驻波带宽。在实际工程应用中，对高超音速乘波体飞行器卫星导航天线切实需求。

技术实现思路

[0005]针对现有技术以上缺陷或改进需求中的至少一种，本技术提供了一种高超音速乘波体飞行器GPS/BD2卫星导航天线，解决高超音速乘波体飞行器对GPS/BD2卫星导航天线共形耐高温、高增益、宽驻波宽度与波束宽度的需求问题。
[0006]为实现上述目的，按照本技术的一个方面，提供了一种高超音速乘波体飞行器卫星导航天线，其特征在于：包括隔热垫板和防热罩，以及隔热垫板和防热罩之间的腔体内从下至上依次层叠设置的金属安装板、接地印制板、馈电印制板、下层辐射板、上层辐射板，还包括堵头、螺钉一、螺钉二、螺钉三、馈电内导体、输出内导体、连接器；
[0007]其中，
[0008]所述防热罩与上层辐射板之间留有空气间隙；
[0009]所述馈电印制板、输出内导体通过焊锡紧密贴合呈一个整体；
[0010]所述馈电印制板、下层辐射板、上层辐射板通过馈电内导体焊接紧密贴合呈一个整体；
[0011]所述金属安装板、接地印制板、馈电印制板、下层辐射板、上层辐射板通过螺钉一紧密贴合呈一个整体；
[0012]所述隔热垫板、金属安装板通过螺钉二紧密贴合呈一个整体；
[0013]所述输出内导体、连接器通过对插紧密贴合呈一个整体；
[0014]所述连接器、金属安装板通过螺钉三紧密贴合呈一个整体；
[0015]所述隔热垫板与防热罩固定胶粘合呈一个整体。
[0016]优选地，所述下层辐射板、上层辐射板正面上通过光刻制备有矩形辐射贴片，其中上层辐射板的辐射贴片通过接地印制板、馈电印制板组成的带状线威尔金森功分器双端口馈电网络，下层辐射板通过上层辐射板电磁耦合。
[0017]优选地，上层辐射板与馈电印制板通过馈电导体进行电连接与馈电，并且下层辐射板、上层辐射板接收的电磁信号能量通过馈电内导体传输合成给输出内导体并传经由连接器以输出卫星接收信号。
[0018]优选地，所述隔热垫板与防热罩通过高温修补剂固定胶粘合呈一个整体。
[0019]优选地，所述导航天线安装在飞行器金属舱体上。
[0020]优选地，所述导航天线通过螺钉安装在飞行器金属舱体上紧密贴合呈一个整体。
[0021]优选地，还包括堵头，设置在所述防热罩上；
[0022]所述防热罩、堵头固定胶粘合呈一个整体。
[0023]优选地，所述防热罩、堵头通过高温修补剂固定胶粘合呈一个整体。
[0024]优选地，所述金属安装板、接地印制板、馈电印制板、下层辐射板、上层辐射板和防热罩位于隔热垫板上侧。
[0025]优选地，所述防热罩的横断面呈弧形。
[0026]上述优选技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0027]总体而言，通过本技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：
[0028](1)采用最优厚度高硅氧短纤维
‑
氨酚醛树脂模压玻璃钢作为天线与飞行器共形防热罩，在阻隔乘波体飞行器高超音速环境下的高温烧蚀时，减小对天线增益及方向图的影响，实现天线较高的增益和较圆称的波束；
[0029](2)采用环氧玻璃布层压板作为天线辐射本体的支撑结构而非用金属结构，并且将天线辐射本体嵌套在非金属隔热垫板内以及热垫板的结构仿真优化设计，不仅能隔绝由飞行器金属舱体传导的高温热量，还能实现天线较宽的波束宽度；
[0030](3)采用带状线威尔金森双端口功分馈电网络代替常规LTCC集成功分器件馈电网络作为圆极化波激励方式，不仅能避免温度对LTCC集成功分器件的性能影响以提高可靠稳定性，还能实现天线较宽的驻波带宽；
[0031](4)采用聚四氟乙烯玻纤布复合纳米陶瓷基片印制板、高温焊锡及耐高温输出连接器，同时采用最优的防热罩与上层辐射板之间空气间隙厚度，实现高温环境下的天线工作可靠稳定性及最优的电性能。
[0032]本技术能够适用于常规不同马赫下的高超音速飞行器卫星导航接收系统，包括火箭、导弹等载体，同时也适用于在恶劣环境下的地面、车载等载体导航控制系统。
附图说明
[0033]图1是本技术实施例的高超音速乘波体飞行器卫星导航天线的防热罩示意图；
[0034]图2是本技术实施例的高超音速乘波体飞行器卫星导航天线的隔热垫板示意图；
[0035]图3是本技术实施例的高超音速乘波体飞行器卫星导航天线的防热罩与隔热
垫板安装的顶视图；
[0036]图4是本技术实施例的高超音速乘波体飞行器卫星导航天线的一个方向的剖视图；
[0037]图5是本技术实施例的高超音速乘波体飞行器卫星导航天线的另一个方向的示意图；
[0038]图6是本技术实施例的高超音速乘波体飞行器卫星导航天线的防热罩上的堵头示意图；
[0039]图7是本技术实施例的高超音速乘波体飞行器卫星导航天线可达到的天线驻波示意图。
具体实施方式
[0040]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。此外，下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面结合具体实施方式对本技术进一步详细说明。
[0041]作为本技术的一种较佳实施方式，如图1
‑
7所示，本技术提供一种高超音速乘波体飞行器卫星导航天线，其特征在于：包括隔热垫板1和防热罩7，以及隔热垫板1和防热罩7之间的腔体内从下至上依次层叠设置的金属安装板2、接地印制板3、馈电印制板4、下层辐射板5、上层辐射板6，还包括堵头8、螺钉一11、螺钉二10、螺钉三9、馈电内导体12、输出内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高超音速乘波体飞行器卫星导航天线，其特征在于：包括隔热垫板和防热罩，以及隔热垫板和防热罩之间的腔体内从下至上依次层叠设置的金属安装板、接地印制板、馈电印制板、下层辐射板、上层辐射板，还包括堵头、螺钉一、螺钉二、螺钉三、馈电内导体、输出内导体、连接器；其中，所述防热罩与上层辐射板之间留有空气间隙；所述馈电印制板、输出内导体通过焊锡紧密贴合呈一个整体；所述馈电印制板、下层辐射板、上层辐射板通过馈电内导体焊接紧密贴合呈一个整体；所述金属安装板、接地印制板、馈电印制板、下层辐射板、上层辐射板通过螺钉一紧密贴合呈一个整体；所述隔热垫板、金属安装板通过螺钉二紧密贴合呈一个整体；所述输出内导体、连接器通过对插紧密贴合呈一个整体；所述连接器、金属安装板通过螺钉三紧密贴合呈一个整体；所述隔热垫板与防热罩固定胶粘合呈一个整体。2.如权利要求1所述的高超音速乘波体飞行器卫星导航天线，其特征在于：所述下层辐射板、上层辐射板正面上通过光刻制备有矩形辐射贴片，其中上层辐射板的辐射贴片通过接地印制板、馈电印制板组成的带状线威尔金森功分器双端口馈电网络，下层辐射板通过上层辐射板电磁耦合。3.如权利要求2所述的高超音速乘波体飞行器卫星导航天线，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳灿雄，潘丹丹，谢修进，
申请(专利权)人：湖北三江航天险峰电子信息有限公司，
类型：新型
国别省市：