回波對(duì)消系統(tǒng)、罩殼的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種回波對(duì)消系統(tǒng)，包括：第一天線（2）和第二天線（8）；及與所述第一天線（2）和第二天線（8）連接的移相裝置（6）。本實(shí)用新型還提供一種具有上述回波對(duì)消系統(tǒng)的罩殼。本實(shí)用新型通過第一天線、第二天線和移相裝置的配合實(shí)現(xiàn)雷達(dá)反射回波消弱。
【專利說明】回波對(duì)消系統(tǒng)、罩殼
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種回波對(duì)消系統(tǒng)、以及具有該回波對(duì)消系統(tǒng)的罩殼。
【背景技術(shù)】
[0002]在電磁波回波方面，例如對(duì)于雷達(dá)系統(tǒng)來說，目標(biāo)的信息源是目標(biāo)在雷達(dá)接收方向的電磁輻射的散射，空間任意一點(diǎn)的散射信號(hào)，可以展開為一個(gè)頻譜，在任一給定的時(shí)間，每個(gè)頻率分量都對(duì)應(yīng)著一定的幅度和相位。目標(biāo)散射回波本身就是頻率、極化、幅度的復(fù)雜函數(shù)。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)對(duì)象的回波的削弱或?qū)ο?，現(xiàn)有技術(shù)有如下多種處理方式:
[0003](I)優(yōu)化目標(biāo)對(duì)象本身的外形設(shè)計(jì)。但是，這通常對(duì)目標(biāo)對(duì)象的制造提出較高的要求從而使得成本較高，例如通常會(huì)要求避免目標(biāo)對(duì)象的外形出現(xiàn)任何較大平面和凸?fàn)顝澢妗⑦吘?、棱角、尖端、間隙、缺口和垂直交叉的接面，要求目標(biāo)對(duì)象成為一種平滑過度曲線形體，并且為了避免二次輻射通常對(duì)目標(biāo)對(duì)象各元件之間結(jié)合部的縫隙的公差要求嚴(yán)格。因此，這種技術(shù)手段的缺陷在于，由于要求較高而導(dǎo)致制造成本太高，并且在不改變目標(biāo)對(duì)象外形的情形下如何消除或減弱電磁回波。主要是低頻的時(shí)候，外形設(shè)計(jì)基本起不到作用了。
[0004](2)采用電磁波吸波材料，吸收衰減入射的電磁波，并將電磁能轉(zhuǎn)換成熱能而耗散掉，或使電磁能量分散到另外方向上的這種材料。這種轉(zhuǎn)換型削弱電磁回波的方式，是材料與電磁波相互作用時(shí)，產(chǎn)生磁滯損耗或介質(zhì)損耗，使電磁波能量轉(zhuǎn)為熱能而散發(fā)掉。通常這樣的材料成本較高，而且對(duì)于無法或沒有必要采用這種材料的目標(biāo)對(duì)象，顯然是不適用的。低頻時(shí)所需的吸波材料較厚。
[0005]對(duì)于電磁波回波，例如雷達(dá)反射回波對(duì)消的技術(shù)問題。在不對(duì)目標(biāo)對(duì)象本身(例如外觀或材料等，由此在制造要求方面)提出過高要求的情形下，如何消弱或?qū)ο姶挪ɑ夭?，現(xiàn)有技術(shù)沒有提供有效的回波對(duì)消的技術(shù)方案。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種回波對(duì)消系統(tǒng)以及罩殼，通過第一天線、第二天線和移相裝置的配合實(shí)現(xiàn)雷達(dá)反射回波消弱。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，一方面本實(shí)用新型提供了一種回波對(duì)消系統(tǒng)包括:第一天線；第二天線；及與第一天線和第二天線連接的移相裝置。
[0008]優(yōu)選地，所述天線為單極天線、偶極天線、八木天線、螺旋天線、對(duì)數(shù)周期天線、蝶形天線、拋物面天線中的任一種。
[0009]優(yōu)選地，所述第一天線和第二天線均為具有相同極化方向的天線。
[0010]優(yōu)選地，所述移相裝置為數(shù)字移相裝置，綜合三相移相裝置，數(shù)字式三相移相裝置中任一種。
[0011]優(yōu)選地，回波對(duì)消系統(tǒng)還包括:第一放大/衰減裝置，連接在所述第一天線和所述移相裝置之間的連接線路上。[0012]優(yōu)選地，回波對(duì)消系統(tǒng)還包括:第二放大/衰減裝置，連接在所述第二天線和所述移相裝置之間的連接線路上。
[0013]另一方面，本實(shí)用新型提供一種罩殼，具有前述任一所述的回波對(duì)消系統(tǒng)。
[0014]優(yōu)選地，回波對(duì)消系統(tǒng)中的第一天線和第二天線分別嵌在所述罩殼的蒙皮中。
[0015]優(yōu)選地，罩殼具有雷達(dá)波透射區(qū)，該雷達(dá)波透射區(qū)為由從內(nèi)到外依次設(shè)置的內(nèi)蒙皮、透射雷達(dá)波的基體、以及外蒙皮形成的夾層結(jié)構(gòu)，所述第一天線和第二天線嵌入所述基體中。
[0016]優(yōu)選地，所述基體為蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
[0017]優(yōu)選地，所述基體的材料為玻璃鋼。
[0018]優(yōu)選地，所述罩殼的嵌入有所述第一天線和第二天線的部分的外表面，呈平滑過度曲線形體。
[0019]優(yōu)選地，所述平滑過度曲線形體為凹陷狀。
[0020]優(yōu)選地，所述第一和第二天線與所述罩殼共形化。
[0021 ] 優(yōu)選地，所述回波對(duì)消系統(tǒng)整個(gè)嵌入在所述罩殼的蒙皮中。
[0022]優(yōu)選地，所述外蒙皮和內(nèi)蒙皮為對(duì)雷達(dá)波具有透波作用的玻璃鋼板。
[0023]優(yōu)選地，所述罩殼的外表面中除了蒙皮之外的外表面上涂有雷達(dá)吸波涂層。
[0024]優(yōu)選地，所述罩殼為飛機(jī)的機(jī)翼、或機(jī)艙門的罩殼。
[0025]本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果在于:
[0026](I)本實(shí)用新型自動(dòng)實(shí)現(xiàn)有源對(duì)消波與目標(biāo)散射回波頻率相同，其中移相裝置對(duì)從第一天線接收的雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行相位調(diào)整，然后經(jīng)第二天線發(fā)射出有源對(duì)消波對(duì)目標(biāo)散射回波進(jìn)行消弱；同時(shí)，移相裝置對(duì)從第二天線接收的雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行相位調(diào)整，然后經(jīng)第一天線發(fā)射出有源對(duì)消波對(duì)目標(biāo)散射回波進(jìn)行消弱，從而本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)雷達(dá)反射回波消弱。
[0027](2)本實(shí)用新型對(duì)消系統(tǒng)中采用放大衰減裝置對(duì)有源對(duì)消波強(qiáng)度的調(diào)整(放大或衰減)為與目標(biāo)散射回波強(qiáng)度相當(dāng)(或相等)，當(dāng)移相裝置使得有源對(duì)消波相比于目標(biāo)散射回波相位相差180° (可以有誤差)時(shí)(即，本實(shí)用新型能夠使得有源對(duì)消波與目標(biāo)散射回波相位自動(dòng)相反)，從而實(shí)現(xiàn)回波對(duì)消，例如雷達(dá)反射回波對(duì)消。
[0028](3)本實(shí)用新型采用自適應(yīng)應(yīng)對(duì)方式，反應(yīng)迅速能夠滿足實(shí)時(shí)性要求。
[0029](4)具有本實(shí)用新型回波對(duì)消系統(tǒng)的罩殼取得了上述相應(yīng)的技術(shù)效果。并且由于采用了蒙皮技術(shù)而具有蒙皮帶來的所有優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1為本實(shí)用新型回波對(duì)消系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
[0031]圖2是本實(shí)用新型罩殼的局部結(jié)構(gòu)示意圖，其中示出了基體、以及覆蓋在基體上表面上的外蒙皮和覆蓋在基體下表面上的內(nèi)蒙皮。
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下參見附圖描述本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0033]參見圖1，本實(shí)用新型的回波對(duì)消系統(tǒng)包括:第一天線2、移相裝置6、第二天線8。其中，第一天線2和第二天線8均與移相裝置6連接。
[0034]移相裝置6對(duì)從第一天線2接收的雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行相位改變，然后經(jīng)第二天線8發(fā)射出有源對(duì)消波對(duì)目標(biāo)散射回波進(jìn)行消弱，所謂的目標(biāo)散射回波為電磁波(例如雷達(dá)發(fā)射的雷達(dá)信號(hào))由目標(biāo)對(duì)象返回的波，將本實(shí)用新型安裝或設(shè)置在目標(biāo)對(duì)象上即可實(shí)現(xiàn)回波削弱甚至對(duì)消。同時(shí)，移相裝置6對(duì)從第二天線8接收的雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行相位改變，然后經(jīng)第一天線2發(fā)射出有源對(duì)消波對(duì)目標(biāo)散射回波進(jìn)行消弱。從而本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)雷達(dá)反射回波消弱。移相裝置可以為數(shù)字移相裝置，綜合三相移相裝置，數(shù)字式三相移相裝置中任一種。
[0035]當(dāng)移相裝置6使得有源對(duì)消波相比于目標(biāo)散射回波相位有相差時(shí)(最優(yōu)選地為相位差180°，可以有誤差)時(shí)，本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)回波削弱，例如對(duì)雷達(dá)反射回波進(jìn)一步削弱。進(jìn)一步，當(dāng)移相裝置使得有源對(duì)消波相比于目標(biāo)散射回波相位相差180° (可以有誤差)時(shí)，且本實(shí)用新型中還采用第一放大/衰減裝置12和第二放大/衰減裝置14將有源對(duì)消波強(qiáng)度調(diào)整(放大或衰減)為與目標(biāo)散射回波強(qiáng)度相當(dāng)或相等，從而本實(shí)用新型可以最有利地實(shí)現(xiàn)對(duì)回波對(duì)消，例如實(shí)現(xiàn)雷達(dá)反射回波對(duì)消。
[0036]為了實(shí)現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換，或者數(shù)模轉(zhuǎn)換，放大/衰減裝置和移相裝置6中可以集成有相應(yīng)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器或數(shù)模轉(zhuǎn)換器。本實(shí)用新型中，模數(shù)轉(zhuǎn)換器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器視具體情形而定，也不是必須的。
[0037]本實(shí)用新型中第一天線和第二天線都可以用于輻射和接收電磁波。第一天線和第二天線優(yōu)選為單極天線、偶極天線、八木天線、螺旋天線、對(duì)數(shù)周期天線、蝶形天線、拋物面天線中的任一種。第一和第二天線不受限制，任何天線都可以。本實(shí)用新型中第一天線和第二天線可以具有相同極化方向。優(yōu)選地，本實(shí)用新型中第一天線和第二天線工作于米波波段，但是不局限于此，可以是其它頻段。
[0038]本實(shí)用新型對(duì)消系統(tǒng)不會(huì)改變頻率和極化方式，因此有源對(duì)消波與目標(biāo)散射回波頻率和極化自動(dòng)相同。
[0039]進(jìn)一步，本實(shí)用新型還提供一種具有本實(shí)用新型前述任一種回波對(duì)消系統(tǒng)的罩殼。本實(shí)用新型中第一和第二天線設(shè)在罩殼的蒙皮中、或者回波對(duì)消系統(tǒng)整個(gè)設(shè)置在罩殼的蒙皮中，其中“設(shè)置在蒙皮中”的含義是由蒙皮包裹，或者設(shè)置在蒙皮包圍的空間內(nèi)。優(yōu)選地，本實(shí)用新型的罩殼可以為飛機(jī)的機(jī)翼、或機(jī)艙門的罩殼，但不局限于此。
[0040]具體地，參見圖2描述本實(shí)用新型的罩殼，其具有供雷達(dá)波透視的雷達(dá)波透射區(qū)，該透射區(qū)為由基體5、以及覆蓋在基體5上表面上的外蒙皮I和覆蓋在基體5下表面上的內(nèi)蒙皮3構(gòu)成的夾層結(jié)構(gòu)。其中基體5是透射雷達(dá)波的基體。本實(shí)用新型回波對(duì)消系統(tǒng)，或者回波對(duì)消系統(tǒng)的第一天線和第二天線嵌入在基體5中。
[0041]繼續(xù)參見圖2，基體5的優(yōu)選結(jié)構(gòu)為圖2示出的蜂窩狀結(jié)構(gòu)?；w5的材料優(yōu)選為玻璃鋼。至于內(nèi)蒙皮和外蒙皮的材料要求能夠?qū)走_(dá)波具有透波作用，例如可以是玻璃鋼板。本實(shí)用新型中涉及的“蒙皮”，與無人機(jī)的智能蒙皮天線中涉及的蒙皮基本相同。另外，罩殼的外表面中除了蒙皮之外的外表面上還可以涂有雷達(dá)吸波涂層，從而至少對(duì)例如毫米波段雷達(dá)波、厘米波段雷達(dá)波、米波段雷達(dá)波具有吸波作用。
[0042]另外，出于吸收雷達(dá)波的考慮，對(duì)于第一和第二天線嵌入前述基體5中的情形，還可以將罩殼的嵌入有第一天線和第二天線的部分的外表面，設(shè)置為呈平滑過度曲線形體(例如凹陷狀)。當(dāng)然，對(duì)于整個(gè)回波對(duì)消系統(tǒng)嵌入基體5的情形而言，也可將罩殼的相應(yīng)部分的外表面設(shè)置為呈平滑過度曲線形體。
[0043]在本實(shí)用新型的罩殼中，回波對(duì)消系統(tǒng)的第一和第二天線與罩殼共形化。為了便于理解“共形”的含義，在此舉例說明如下:例如，共形天線通常指一個(gè)非平面的、與特定物體形狀共形的天線通常會(huì)作為飛機(jī)等高速運(yùn)動(dòng)物體表面的一部分。共形天線和一些結(jié)構(gòu)一體化天線的重要區(qū)別在于，共形天線是同機(jī)身表面平滑集成在一起的，不需要在機(jī)身結(jié)構(gòu)上開孔。對(duì)于例如飛機(jī)而言，由于共形天線同所附物體的結(jié)構(gòu)融為一體，不產(chǎn)生額外的氣動(dòng)阻力，減少了油耗，相應(yīng)地就提高了飛機(jī)的航程。采用共形天線對(duì)平臺(tái)設(shè)計(jì)也將帶來極大的方便，天線的形狀和大小對(duì)飛機(jī)設(shè)計(jì)而言是很難控制的因素，而共形陣列將使飛機(jī)的設(shè)計(jì)變得容易，同時(shí)由于無常規(guī)天線罩，信號(hào)傳輸和發(fā)射特性也容易預(yù)測(cè)。本實(shí)用新型罩殼由于采用了蒙皮技術(shù)而具有蒙皮技術(shù)帶來的所有優(yōu)點(diǎn)。
[0044]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種回波對(duì)消系統(tǒng)，其特征在于，包括: 第一天線(2)； 第二天線(8);及 與所述第一天線(2)和第二天線(8)連接的移相裝置(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回波對(duì)消系統(tǒng)，其特征在于， 所述天線為單極天線、偶極天線、八木天線、螺旋天線、對(duì)數(shù)周期天線、蝶形天線、拋物面天線中的任一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回波對(duì)消系統(tǒng)，其特征在于， 所述第一天線和第二天線均為具有相同極化方向的天線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的回波對(duì)消系統(tǒng)，其特征在于， 所述移相裝置為數(shù)字移相裝置，綜合三相移相裝置，數(shù)字式三相移相裝置中任一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的回波對(duì)消系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 第一放大/衰減裝置(12)，連接在所述第一天線(2)和所述移相裝置(6)之間的連接線路上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的回波對(duì)消系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 第二放大/衰減裝置(14)，連接在所述第二天線(8)和所述移相裝置(6)之間的連接線路上。
7.—種罩殼,其特征在于,具有前述任一權(quán)利要求所述的回波對(duì)消系統(tǒng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的罩殼，其特征在于，所述回波對(duì)消系統(tǒng)中的第一天線和第二天線分別嵌在所述罩殼的蒙皮中。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的罩殼，其特征在于，所述罩殼具有雷達(dá)波透射區(qū)，該雷達(dá)波透射區(qū)為由從內(nèi)到外依次設(shè)置的內(nèi)蒙皮(I)、透射雷達(dá)波的基體(5)、以及外蒙皮(3)形成的夾層結(jié)構(gòu)，所述第一天線和第二天線嵌入所述基體(5)中。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的罩殼，其特征在于，所述基體(5)為蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9-10中任一項(xiàng)所述的罩殼,其特征在于,所述基體(5)的材料為玻璃鋼。
12.根據(jù)權(quán)利要求9-10中任一項(xiàng)所述的罩殼,其特征在于,所述罩殼的嵌入有所述第一天線和第二天線的部分的外表面，呈平滑過度曲線形體。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的罩殼，其特征在于，所述平滑過度曲線形體為凹陷狀。
14.根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項(xiàng)所述的罩殼，其特征在于，所述第一和第二天線與所述罩殼共形化。
15.根據(jù)權(quán)利要求7所述的罩殼，其特征在于，所述回波對(duì)消系統(tǒng)整個(gè)嵌入在所述罩殼的蒙皮中。
16.根據(jù)權(quán)利要求9-10、13中任一項(xiàng)所述的罩殼,其特征在于,所述外蒙皮和內(nèi)蒙皮為對(duì)雷達(dá)波具有透波作用的玻璃鋼板。
17.根據(jù)權(quán)利要求8或15所述的罩殼,其特征在于,所述罩殼的外表面中除了蒙皮之外的外表面上涂有雷達(dá)吸波涂層。
18.根據(jù)權(quán)利要求7所述的罩殼,其特征在于,所述罩殼為飛機(jī)的機(jī)翼、或機(jī)艙門的罩殼。
19.根據(jù)權(quán)利要求8所述的罩殼，其特征在于，所述罩殼的嵌入有所述第一天線和第二天線的部分的外表面，呈平滑 過度曲線形體。
【文檔編號(hào)】G01S7/02GK203490360SQ201320484173
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月8日
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