一種毫米級(jí)可調(diào)高氣壓天線罩的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種毫米級(jí)可調(diào)高氣壓天線罩，包括天線罩外殼、上法蘭盤、下法蘭盤、第一連接支架、第二連接支架和電極調(diào)節(jié)桿；作為輻射器的關(guān)鍵部件，它解決高壓放電，MPa級(jí)的高氣壓密封，非金屬的結(jié)構(gòu)承重，采用了大量的新材料新工藝。
【專利說(shuō)明】一種毫米級(jí)可調(diào)高氣壓天線罩

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電磁場(chǎng)與微波技術(shù)，具體為一種毫米級(jí)可調(diào)高氣壓天線罩。

【背景技術(shù)】
[0002]高功率寬帶輻射器(以下簡(jiǎn)稱“雙錐輻射器”)應(yīng)用于射頻系統(tǒng)中，主要作用為:將快前沿Marx發(fā)生器輸出的高電壓脈沖，轉(zhuǎn)化為可傳播的高功率射頻電磁脈沖，并向空間進(jìn)行有效輻射。雙錐輻射器最早由謝昆諾夫提出并作為研宄天線輻射特性的模型，由于具有良好的寬頻帶特性而得到了廣泛的研宄與應(yīng)用。近年來(lái)，超寬帶(Ultra-wide band)技術(shù)的興起要求系統(tǒng)天線在很寬頻帶內(nèi)輻射特性不變，在有關(guān)超寬帶天線中雙錐天線是最受歡迎的天線形式之一。射頻系統(tǒng)要求雙錐輻射器的尺寸緊湊，考慮帶內(nèi)阻抗、輻射方向圖、體積、重量等各方面因素，方案中選擇雙錐形天線作為寬帶諧振輻射器的基本形式。錐形天線的向空間傳輸?shù)闹髂門EM球面波，遠(yuǎn)場(chǎng)輻射因子隨著半錐的角度增大而增大。這是因?yàn)榻嵌仍酱?，感?yīng)場(chǎng)在輻射方向上的分量越多；然而天線又受制于體積、高壓絕緣等因素，弓丨起半錐的角度不能無(wú)限增大，需折中考慮。盤形結(jié)構(gòu)的加載，不僅滿足了峰化電路對(duì)峰化電容的要求，而且對(duì)天線的輻射因子起到了明顯增大的作用。
[0003]雙錐輻射器，主要由峰化電極開(kāi)關(guān)、錐形天線以及天線罩三者共同組成。高壓脈沖饋入天線兩端，峰化電容和小間隙高氣壓開(kāi)關(guān)可以共同作用對(duì)脈沖進(jìn)行壓縮和陡化，陡化后的脈沖直接激勵(lì)天線向外輻射電磁波。
[0004]雙錐輻射器為了能共同作用對(duì)脈沖進(jìn)行壓縮和陡化，需要提高天線罩里氣體壓強(qiáng)達(dá)到MPa級(jí)別，使峰化電容和開(kāi)關(guān)間隙減小。當(dāng)電壓達(dá)到一定程度時(shí)，天線罩內(nèi)部的絕緣子和空氣的分界面上可能會(huì)出現(xiàn)放電現(xiàn)象，稱作沿面放電。若是沿面放電發(fā)展到貫穿性的空氣擊穿，稱為閃絡(luò)。沿面閃絡(luò)電壓比氣體或固態(tài)單獨(dú)存在使得擊穿電壓都低。電力設(shè)備的事故中，很多都是沿面閃絡(luò)造成的，所以在設(shè)計(jì)上要避免產(chǎn)生沿面閃絡(luò)。
[0005]在整個(gè)天線輻射過(guò)程中，天線罩的作用尤為重要，輻射器天線罩需要解決以下幾個(gè)問(wèn)題:
[0006]1、對(duì)于天線來(lái)說(shuō)，金屬材料對(duì)電磁波有屏蔽作用，為了不對(duì)電磁波福射造成影響，需要整體天線罩使用非金屬材料。如何解決非金屬材料的密封和透波問(wèn)題，解決非金屬材料本身密度小，機(jī)械強(qiáng)度小的問(wèn)題，這都需要找到特殊的材料來(lái)解決。
[0007]2、雙錐輻射器在工作時(shí)，會(huì)有高電壓輸入，天線的周邊和空氣分界面可能會(huì)有放電現(xiàn)象，如何解決沿面閃絡(luò)問(wèn)題，使他不會(huì)影響雙錐輻射器的正常工作。
[0008]3、峰化電容和放電開(kāi)關(guān)之間的間距需要達(dá)到毫米級(jí)別，在高壓充電的時(shí)候不能提前放電，需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證產(chǎn)出最大的電磁波，需要放電開(kāi)關(guān)之間間距在天線罩外面可以調(diào)節(jié)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0010]為了避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提出一種毫米級(jí)可調(diào)高氣壓天線罩。
[0011]技術(shù)方案
[0012]一種毫米級(jí)可調(diào)高氣壓天線罩，其特征在于包括天線罩外殼、上法蘭盤、下法蘭盤、第一連接支架、第二連接支架和電極調(diào)節(jié)桿；天線罩外殼位于上法蘭盤、下法蘭盤之間，與上法蘭盤、下法蘭盤通過(guò)螺釘連接，上法蘭盤中心鑲?cè)虢饘賵A盤，金屬圓盤中間設(shè)有螺紋孔，在螺紋孔的下段，開(kāi)有沿著螺紋孔四周的第二密封槽；上法蘭盤、天線罩外殼、下法蘭盤三者之間組成的圓柱體空間內(nèi)從上至下依次為第一連接支架、第一天線、兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的電極、第二天線、第二連接支架；所述的電極調(diào)節(jié)桿穿過(guò)金屬圓盤、第一連接支架與電極連接；所述的上法蘭盤的端面開(kāi)有氣孔，所述的下法蘭盤的端面開(kāi)有走線槽、中心孔開(kāi)有第三密封槽。
[0013]上下法蘭盤的螺孔的內(nèi)側(cè)開(kāi)有環(huán)狀的第一密封槽。
[0014]天線罩外殼采用QW220T中溫改性環(huán)氧樹脂材料。
[0015]第一連接支架、第二連接架的結(jié)構(gòu)相同，四周均勻開(kāi)有8個(gè)槽。
[0016]有益效果
[0017]本發(fā)明提出的一種毫米級(jí)可調(diào)高氣壓天線罩，作為輻射器的關(guān)鍵部件，它解決高壓放電，MPa級(jí)的高氣壓密封，非金屬的結(jié)構(gòu)承重，采用了大量的新材料新工藝。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1天線罩整體剖視示意圖
[0019]圖2天線罩上法蘭盤示意圖
[0020]圖3天線罩下法蘭盤示意圖[0021 ] 圖4天線支撐架示意圖
[0022]1-天線罩外殼；2_上法蘭盤；3_第一連接支架；4_電極調(diào)節(jié)桿；5_天線罩外殼的螺孔；6_上下法蘭盤的螺孔；7-第一密封槽；8-第一天線；9-電極；10_金屬圓盤；11_第二密封槽；12_氣孔；13-第三密封槽；14-走線槽；15-下法蘭盤；16-第二天線；17-第二連接支架。

【具體實(shí)施方式】
[0023]現(xiàn)結(jié)合實(shí)施例、附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
[0024]如圖1所示，毫米級(jí)可調(diào)高氣壓天線罩包括天線罩外殼1、上法蘭盤2、下法蘭盤15、第一連接支架3、第二連接支架17和電極調(diào)節(jié)桿4，天線罩外殼的螺孔5和上下法蘭盤的螺孔各用10個(gè)螺釘連接，在法蘭盤螺孔的內(nèi)側(cè)開(kāi)有環(huán)狀的第一密封槽7，可以進(jìn)行密封。第一連接支架3 —端和法蘭盤連接，一端和第一天線8連接，連接支架起到了增加爬電距離和固定天線的作用。
[0025]如圖2所示，上法蘭盤2中心內(nèi)部鑲?cè)虢饘賵A盤10，金屬圓盤中間有螺紋孔，它和電極調(diào)節(jié)桿4配合，在螺紋的下段，沿著孔的四周，開(kāi)有第二密封槽11，在電極調(diào)節(jié)桿4上下移動(dòng)的時(shí)候，起到氣體密封的作用，在天線罩外面可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)調(diào)節(jié)桿對(duì)電極進(jìn)行微調(diào)。在上法蘭盤2的端面開(kāi)有氣孔12，用于氣體的充氣放氣。
[0026]如圖3所示，下法蘭盤15的中心孔附近也開(kāi)有第三密封槽13，在它的端面開(kāi)有走線槽14用于高壓走線。
[0027]如圖4所示，第一連接支架3、第二連接支架17的結(jié)構(gòu)相同，四周均勻開(kāi)有8個(gè)槽，方便螺釘安裝，來(lái)連接天線和法蘭盤。
【權(quán)利要求】
1.一種毫米級(jí)可調(diào)高氣壓天線罩，其特征在于包括天線罩外殼(I)、上法蘭盤(2)、下法蘭盤(15)、第一連接支架(3)、第二連接支架(17)和電極調(diào)節(jié)桿⑷；天線罩外殼⑴位于上法蘭盤(2)、下法蘭盤(15)之間，與上法蘭盤(2)、下法蘭盤(15)通過(guò)螺釘連接，上法蘭盤(2)中心鑲?cè)虢饘賵A盤(10)，金屬圓盤(10)中間設(shè)有螺紋孔，在螺紋孔的下段，開(kāi)有沿著螺紋孔四周的第二密封槽(11);上法蘭盤(2)、天線罩外殼(I)、下法蘭盤(15)三者組成的圓柱體空間內(nèi)從上至下依次為第一連接支架(3)、第一天線(8)、兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的電極(9)、第二天線(16)、第二連接支架(17);所述的電極調(diào)節(jié)桿(4)穿過(guò)金屬圓盤(10)、第一連接支架(3)與電極(9)連接；所述的上法蘭盤(2)的端面開(kāi)有氣孔(12)，所述的下法蘭盤(15)的端面開(kāi)有走線槽(14)、中心孔開(kāi)有第三密封槽(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米級(jí)可調(diào)高氣壓天線罩，其特征在于上下法蘭盤的螺孔(6)的內(nèi)側(cè)開(kāi)有環(huán)狀的第一密封槽(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米級(jí)可調(diào)高氣壓天線罩，其特征在于天線罩外殼(I)采用QW220T中溫改性環(huán)氧樹脂材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米級(jí)可調(diào)高氣壓天線罩，其特征在于第一連接支架(3)、第二連接支架(17)的結(jié)構(gòu)相同，四周均勻開(kāi)有8個(gè)槽。
【文檔編號(hào)】H01Q1/42GK104485511SQ201410729714
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月4日
【發(fā)明者】田川, 王嘉煜, 何鵬軍, 張帆, 謝軍, 金兆鑫, 荊曉鵬, 王彥, 趙程光, 解江遠(yuǎn), 王亞杰, 李奇威 申請(qǐng)人:西安電子工程研究所