Ka频段玻璃钢天线罩的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种Ka频段玻璃钢天线罩的制备方法，主要解决现有Ka频段天线罩使用角度局限性的问题，其主要实现步骤是：1)在玻璃钢阴模表面喷涂脱模剂；2)在玻璃钢阴模表面铺糊两层玻璃布形成前蒙皮；3)在前蒙皮上放置一层泡沫；4)在泡沫上铺糊四层玻璃布形成中蒙皮；5)在中蒙皮上放置一层泡沫；6)在泡沫上铺糊两层玻璃布形成后蒙皮；7)盖上玻璃钢阳模，采用真空袋抽真空，脱模，制备出C夹层结构的天线罩单元件；8)将各单元件连接在一起形成一个球状的天线罩。本发明专利技术制作的天线罩能够在各角度满足Ka频段天线的透波性能，同时还具有质量轻，强度高的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于天线防护领域，特别涉及玻璃钢天线罩的制备方法，在保证天线罩整体刚性、强度的基础上，对天线罩的透波性能进行优化，保障天线在Ka频段的使用。
技术介绍
天线罩的作用是在天线周围形成一个封闭的空间，以保护雷达天线免受恶劣环境的直接作用。若天线系统能不受风、沙、雨、雪和冰雹的侵袭，这将极大改善天线设备的工作环境、提高天线面工作精度、降低天线驱动装置的设计功率、减少天线传动实际消耗的能源，避免气候与环境原因造成的雷达关机，从而保证雷达天线全天候工作的目的。同时天线 罩还可以缓解因气温骤变、太阳辐射、潮湿、盐雾等对天线系统的影响，因此，将大大简化和减轻天线系统的日常维护与修理工作，延长使用寿命。无论何种形式的天线罩都是天线前面的障碍物，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，其中天线罩的插入损耗是衡量天线罩优劣的重要标准，如果插入损耗过大会使天线罩的透波性能大幅度衰减，从而影响天线的使用性能。近年来，天线领域的高频化、多频化、高性能化发展很快，对与之配套的天线罩技术提出了更高的要求。例如Ka频段等高频天线罩对材料介电性能和电结构设计要求非常高，要求蒙皮材料、泡沫材料具有较小的介电常数和介质损耗角正切，并且对夹层结构、夹层厚度、胶的用量非常敏感，这对于大型ka频段天线罩而言很难实现。国内目前的大型地面Ka频段天线罩，都不能使天线罩整罩满足Ka频段的透波性能要求，只是在天线罩上开设一个透波窗口，天线只有对准透波窗口才能正常使用，从而使天线只能在一定的角度范围内满足使用性的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对上述已有技术的不足，提出一种，以使Ka频段天线罩在各个角度都能满足天线的透波性能要求。为实现上述目的，本专利技术包括如下步骤(I)分别在五边形玻璃钢阴模表面和六边形玻璃钢阴模表面喷涂脱模剂；(2)在喷涂了脱模剂的玻璃钢阴模表面先铺糊两层0.1Omm 0. 15mm厚的无碱玻璃布，再放置第一层IOmm Ilmm厚的泡沫；(3)在第一层泡沫表面铺糊四层0. 08mm 0. 16mm厚的无碱玻璃布,然后放置第二层IOmm Ilmm厚的泡沫；(4)在第二层泡沫表面先铺糊两层0. 09mm 0. 14mm厚的无碱玻璃布，再盖上玻璃钢阳模，采用真空袋抽真空6小时后，脱模，得到C夹层结构的五边形单元件和六边形单元件；(5)将12块五边形单元件和20块六边形单元件用不锈钢螺栓连接在一起形成一个球状的天线罩；所述的无碱玻璃布，其介电常数e=4. 2;介质损耗角正切tg S =0.015;抗拉强度=2000MPa ；所述的泡沫，其介电常数e =1.02 1. 16;介质损耗角正切tg S =0.001 0.009;密度=50 70Kg/m3 ；所述的环氧树脂胶，是由80 90质量份的的环氧树脂、10 20质量份的活性稀释剂和20 25质量份的固化剂配置而成。本专利技术具有如下优点(I)由于选用了低损耗的蒙皮、芯层材料，同时选择合理夹层结构和夹层厚度，减少了雷达波透过天线罩时的相互干涉，降低了天线罩的插入损耗，使该天线罩能够在各个角度满足Ka频段天线的透波性能，同时解决了 Ka频段天线的防雨、防风、防尘、防盐雾等问题，保障了 Ka频段天线系统能够稳定运行，延长其使用寿命。 (2)本专利技术由于内外蒙皮均用高强度的玻璃布制成，且选用了低密度的泡沫材料，减少了天线罩的质量，提高了天线罩的强度。附图说明图1本专利技术天线罩的制作流程图；图2本专利技术天线罩单元件C夹层结构示意图；图3本专利技术制作的天线罩外形图。具体实施例方式参照图1，本专利技术给出如下三种实施例实例I步骤I，模具处理用棉纱浸取少量丙酮对五边形和六边形模具进行清洗，待丙酮挥发完全后，分别在五边形玻璃钢阴模表面和六边形玻璃钢阴模表面喷涂脱模剂；步骤2，玻璃布、泡沫的裁剪，环氧树脂胶的制备(2a)玻璃布的裁剪根据五边形模具的大小，分别裁剪0.1Omm厚的玻璃布两块，0. 08mm厚的玻璃布四块,0. 09mm厚的玻璃布两块,该八块玻璃布的形状和大小与五边形模具相同。根据六边形模具的大小，分别裁剪0.1Omm厚的玻璃布两块，0. 08mm厚的玻璃布四块，0. 09mm厚的玻璃布两块，该八块玻璃布的形状和大小与六边形模具相同。(2b)泡沫的裁剪根据五边形模具的大小，裁剪10. Omm厚的聚氨酯泡沫两块，该两块泡沫的形状和大小与五边形模具的大小相同。根据六边形模具的大小，裁剪10. Omm厚的聚氨酯泡沫两块，该两块泡沫的形状和大小与六边形模具的大小相同。(2c)环氧树脂胶的制备首先将80质量份的环氧树脂CYD-127，5质量份的660活性稀释剂加入到搅拌器中进行搅拌，然后再向其中加入20质量份的593环氧固化剂进行搅拌均匀，制备出环氧树脂胶。步骤3天线罩单元件的制备(3a)将裁剪好的0.1Omm厚的无碱玻璃布平铺到喷涂了脱模剂的玻璃钢阴模表面，用刷子将环氧树脂胶刷到第一层无碱玻璃布表面，控制环氧树脂胶的用量，使其为第一层无碱玻璃布质量的80% ；(3b)在第一层无碱玻璃布上对齐放置第二层0.1Omm厚的无碱玻璃布，并在第二层无碱玻璃布表面刷胶，胶的用量与步骤(3a)相同；(3c)在第二层0.1Omm厚的无碱玻璃布表面放置裁剪好的10. Omm厚的聚氨酯泡 沫；(3d)将裁剪好的0. 08mm厚的无碱玻璃布平铺到聚氨酯泡沫表面，用刷子将环氧树脂胶刷到无碱玻璃布表面，控制环氧树脂胶的用量，使其为第一层0. 08mm厚无碱玻璃布质量的80% ；(3e)重复步骤(3d)，直至在聚氨酯泡沫表面铺糊四层0. 08mm厚的无碱玻璃布，各层玻璃布的用胶量均为第一层0. 08mm厚无碱玻璃布质量的80% ；(3f)在第四层涂覆了环氧树脂胶的无碱玻璃布表面放置第二层10. Omm厚的聚氨酯泡沫；(3g)将裁剪好的0. 09mm厚的无碱玻璃布平铺到第二层聚氨酯泡沫表面，用刷子将环氧树脂胶刷到无碱玻璃布上，控制环氧树脂胶的用量，使其为第一层0. 09_厚无碱玻璃布质量的80% ；(3h)在第一层0. 09mm厚的无碱玻璃布上对齐放置第二层0. 09mm厚的无碱玻璃布，并在第二层无碱玻璃布表面刷胶，胶的用量与步骤(3g)相同；(3i)盖上玻璃钢阳模，采用真空袋抽真空6小时后，脱模，得到C夹层结构的五边形单元件和六边形单元件，如图2所示，其中3为玻璃钢中间蒙皮，上方为泡沫上芯层2，下方为泡沫下芯层4，泡沫上芯层2的上方为玻璃钢前蒙皮I，泡沫下芯层4的下方为玻璃钢后蒙皮5，形成由玻璃钢前蒙皮-泡沫上芯层-玻璃钢中蒙皮-泡沫下芯层-玻璃钢后蒙皮组成的层间分布结构。步骤4天线罩的制备将12块五边形单元件和20块六边形单元件用不锈钢螺栓连接在一起形成一个球状的天线罩，如图3所示。实例2步骤一，模具处理，本步骤与实施例1的步骤I相同。步骤二，玻璃布、泡沫的裁剪，环氧树脂胶的制备2a)玻璃布的裁剪根据五边形模具的大小，分别裁剪0. 13mm厚的玻璃布两块，0. 14mm厚的玻璃布四块，0. 12mm厚的玻璃布两块，该八块玻璃布的形状和大小与五边形模具相同。根据六边形模具的大小，分别裁剪0. 13mm厚的玻璃布两块，0. 14mm厚的玻璃布四块，0. 12mm厚的玻璃布两块，该八块玻璃布的形状和大小与六边本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Ka频段玻璃钢天线罩的制备方法，包括如下步骤：(1)分别在五边形玻璃钢阴模表面和六边形玻璃钢阴模表面喷涂脱模剂；(2)在喷涂了脱模剂的玻璃钢阴模表面先铺糊两层0.10mm～0.15mm厚的无碱玻璃布，再放置第一层10mm～11mm厚的泡沫；(3)在第一层泡沫表面铺糊四层0.08mm～0.16mm厚的无碱玻璃布，然后放置第二层10mm～11mm厚的泡沫；(4)在第二层泡沫表面先铺糊两层0.09mm～0.14mm厚的无碱玻璃布，再盖上玻璃钢阳模，采用真空袋抽真空6小时后，脱模，得到C夹层结构的五边形单元件和六边形单元件；(5)将12块五边形单元件和20块六边形单元件用不锈钢螺栓连接在一起形成一个球状的天线罩；所述的无碱玻璃布，其介电常数ε=4.2；介质损耗角正切tgδ=0.015；抗拉强度＝2000MPa；所述的泡沫，其介电常数ε=1.02～1.16；介质损耗角正切tgδ=0.001～0.009；密度=50～70Kg/m3；

【技术特征摘要】
1.一种Ka频段玻璃钢天线罩的制备方法，包括如下步骤 (1)分别在五边形玻璃钢阴模表面和六边形玻璃钢阴模表面喷涂脱模剂； (2)在喷涂了脱模剂的玻璃钢阴模表面先铺糊两层O.1Omm O. 15mm厚的无碱玻璃布，再放置第一层IOmm Ilmm厚的泡沫； (3)在第一层泡沫表面铺糊四层O.08mm O. 16mm厚的无碱玻璃布,然后放置第二层IOmm Ilmm厚的泡沫； (4)在第二层泡沫表面先铺糊两层O.09mm O. 14mm厚的无碱玻璃布，再盖上玻璃钢阳模，采用真空袋抽真空6小时后，脱模，得到C夹层结构的五边形单元件和六边形单元件； (5)将12块五边形单元件和20块六边形单元件用不锈钢螺栓连接在一起形成一个球状的天线罩； 所述的无碱玻璃布，其介电常数ε =4. 2 ;介质损耗角正切tg δ =0. 015 ;抗拉强度=2000MPa ； 所述的泡沫，其介电常数ε =1.02 1. 16 ;介质损耗角正切tgS =0.001 O. 009 ;密度=50 70Kg/m3 ；2.根据权利要求1所述的Ka频段玻璃钢天线罩的制备方法，其中步骤⑵所述的在玻璃钢阴模表面铺糊两层O.1Omm O. 15mm厚的无碱玻璃布,按如下步骤进行 (2a)将第一层O.1Omm O. 15mm厚的无碱玻璃布平铺到喷涂了脱模剂的玻璃钢阴模表面，将环氧树脂胶刷到第一层无碱玻璃布表面，使第一层无碱玻璃布被环氧树脂充分浸透； (2b)将第二层O.1Omm O. 15mm厚的无碱玻璃布平铺到第一层无碱玻璃布表面,将环氧树脂胶刷到第二层无碱玻璃布表面，使第二层无碱玻璃布被环氧树脂充分浸透。3.根据权利要求1所述的Ka频段玻璃钢天线罩的制备方法，其中步骤(3)所述的在泡沫表面铺糊四层O. 08mm O. 16mm厚的无碱玻璃布,按如下步骤进行 (3a)将第一层O. 08mm O. 16mm厚的无碱玻璃布平铺在第一层泡沫表面,将环氧树脂胶刷到第一层无碱玻璃布表面，使第一层无碱玻璃布被环氧树脂充分浸透； (3b)将第...

【专利技术属性】
技术研发人员：李东伟，李志君，张志孝，阎宏涛，任升平，张琳，韦明俊，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三十九研究所，
类型：发明
国别省市：