Рупорный излучатель и способ его изготовления

Изобретение относится к антенной технике, в частности к рупорным излучателям, входящим в состав антенн космического аппарата, а также к способам их изготовления, и к способам соединения деталей, охватывающих одна другую, с помощью клея, когда одна деталь изготовлена из композиционного материала, а другая - из металла. Рупорный излучатель конструктивно выполнен в виде сборочной единицы, состоящей из двух деталей: трубы с раструбом и воротникового фланца, соединенных с помощью клея так, что торцевая поверхность трубы принадлежит посадочной поверхности фланца, при этом на фланце имеются радиальные сквозные прорези с наружной и с внутренней сторон, а также прорези на воротнике фланца. Способ соединения деталей, при котором одна деталь охватывает другую, характеризуется тем, что в месте соединения на охватывающей детали - фланце, устанавливают бандаж из нитей, пропитанных клеем, при этом нить наматывают с натяжением, а на фланце выполняют прорези. Техническим результатом является повышение технологичности изготовления и повышение прочности в условиях знакопеременных температур. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к антенной технике, в частности, к рупорным излучателям, входящим в состав антенн космического аппарата, а также к способам их изготовления, и к способам соединения деталей, охватывающих одна другую, с помощью клея, когда одна деталь изготовлена из композиционного материала, а другая из металла.

Известно рупорное антенное устройство, состоящее из полого металлического волновода круглого сечения (трубы), к одному концу которого присоединен полый металлический волновод в виде конического рупора и диэлектрического излучателя (патент РФ №2052876).

Раструб, питающий волновод (труба) и фланец вышеупомянутого устройства, конструктивно выполнены в виде одной детали. Такие детали обычно изготавливают методом механической обработки. Известен способ обработки конической поверхности детали вращающимся цилиндрическим инструментом (а. с.СССР №1379017), а также способ обработки деталей с коническими поверхностями, имеющими поперечное сечение в форме эллипса (патент РФ №2071395).

Недостатками конструкции и способов изготовления являются низкая технологичность, низкий коэффициент использования материала (КИМ), относительно высокая масса конструкции излучателя, полученного таким способом.

Известен способ соединения деталей, охватывающих одна другую, между которыми помещают металлотрикотажный шнур-чулок, поверх которого наносят слой клея, совмещают и фиксируют детали (прототип, патент РФ №2179268).

Недостатком способа является недостаточная прочность соединения в условиях знакопеременных температур при использовании деталей из материалов с различными коэффициентами линейного теплового расширений (КЛТР), например, при соединении, когда деталь из композиционного материала охватывает деталь из металла, так как в этом случае охватывающая деталь не имеет возможности свободно деформироваться.

Задачей изобретения ставится повышение технологичности изготовления рупорного излучателя, снижение массы конструкции, повышение качества клеевого соединения деталей, охватывающих одна другую, и прочности этого соединения в условиях знакопеременных температур.

Поставленная задача решается тем, что рупорный излучатель состоит из трубы с раструбом и фланца, при этом трубу из углепластика соединяют с помощью клея с металлическим воротниковым фланцем, предназначенным для крепления излучателя, имеющим внутреннюю охватывающую поверхность с сечением, по форме идентичным сечению трубы, но с большими размерами, при которых образуется по контуру зазор между этими деталями, равный предполагаемой толщине сетчатой основы и клея так, что торцевая поверхность трубы принадлежит посадочной поверхности фланца, а также тем, что склеивание деталей, охватывающих одна другую, при котором производят подготовку поверхностей соединяемых деталей, между которыми помещают сетчатую основу, поверх которой наносят слой клея, совмещают и фиксируют детали, осуществляют так, что место соединения подматывают нитями, пропитанными клеем, с натяжением, необходимым для плотного прилегания деталей, при этом на охватывающей детали - фланце предварительно выполняют радиальные сквозные прорези с наружной и с внутренней стороны, а также прорези на воротнике фланца.

Заявляемое изобретение поясняется чертежами, на которых показано:

- на фиг.1 - общий вид рупорного излучателя в разрезе;

- на фиг.2 - выносной элемент А с фиг.1;

- на фиг.3 - общий вид фланца;

- на фиг.4 - вид на фланец по стрелке Б с фиг.3.

Заявляемый рупорный излучатель конструктивно выполнен в виде сборочной единицы, состоящей из двух деталей: трубы с раструбом 1 и воротникового фланца 2. Труба, как правило, имеет эллиптическое сечение (в частности круг), и может изменять свое сечение на расширяющемся участке - раструбе, например, с круга на эллипс, при этом внутренняя поверхность раструба образует теоретическую поверхность излучателя. Фланец служит для крепления излучателя к элементам антенны и имеет внутреннюю охватывающую поверхность с сечением по форме идентичным сечению трубы, но с большими размерами, при которых образуется по контуру зазор между этими деталями, равный предполагаемой толщине сетчатой основы и клея. Фланец устанавливается на трубу так, что торцевая поверхность трубы принадлежит посадочной поверхности фланца. Детали соединены с помощью клея, при этом клеевое соединение содержит сетчатую основу 3, например, металлотрикотажный шнур-чулок, а на выступающей части фланца - воротнике 5 установлен бандаж 4, состоящий из нитей пропитанных клеем, при этом нить намотана с натяжением. Фланец имеет радиальные сквозные прорези с наружной стороны 7 и с внутренней стороны 6, прорези на воротнике фланца 8, а также отверстия для крепления излучателя 9.

Заявляемый рупорный излучатель изготавливается следующим образом:

Изготавливают трубу с раструбом 1 необходимого сечения из углепластика известными приемами формообразования на оправке. Изготавливают воротниковый фланец 2 с пазами. Производят подготовку соединяемых поверхностей деталей известными приемами обезжиривания. На охватываемую поверхность трубы для обеспечения тепло- и электропроводности надевают сетчатую основу 3 и фиксируют ее от сползания, затем наносят клей. Детали совмещают и фиксируют таким образом, что торцевая поверхность трубы принадлежит посадочной поверхности фланца. На воротнике фланца 5 устанавливают бандаж 4 из нитей пропитанных клеем, при этом нить наматывают с натяжением, необходимым для плотного прилегания деталей. После отверждения клея выступающую сетчатую основу обрезают.

Положительный эффект достигается применением трубы с раструбом из углепластика, которая образует всю внутреннюю поверхность рупорного излучателя. В результате значительно повышается технологичность изготовления и КИМ, при этом расходы на материалы уменьшаются на 70%, а трудозатраты на 40% (по сравнению с рупорными излучателями, изготавливаемыми механической обработкой), а также снижается масса конструкции (до 40%).

Повышение качества клеевого соединения деталей и прочности этого соединения в условиях знакопеременных температур достигается за счет того, что охватывающая деталь - фланец, имеющая радиальные прорези с наружной и с внутренней стороны, а также прорези на воротнике, плотно прижимается к охватываемой детали бандажом из нитей, пропитанных клеем, при этом обеспечивается лучшее прилегание деталей друг к другу и практически отсутствует вероятность непроклея. Также прорези повышают прочность соединения деталей в условиях знакопеременных температур, так как охватывающая деталь может свободно деформироваться.

1. Рупорный излучатель, состоящий из трубы, раструба и фланца, отличающийся тем, что труба с раструбом и воротниковый фланец являются отдельными деталями, при этом материалом трубы является углепластик, а материалом фланца - металл; фланец имеет внутреннюю охватывающую поверхность с сечением, по форме идентичным сечению трубы, но с большими размерами, при которых образуется по контуру зазор между этими деталями, равный предполагаемой толщине сетчатой основы и клея, эти детали сопряжены так, что торцевая поверхность трубы принадлежит посадочной поверхности фланца, при этом на фланце имеются радиальные сквозные прорези с наружной и с внутренней сторон, а также прорези на воротнике фланца, при этом на воротнике фланца имеется бандаж из нитей, пропитанных клеем, обеспечивающий плотное прилегание фланца к трубе.

2. Способ изготовления рупорного излучателя, состоящего из двух деталей, охватывающих одна другую, при котором осуществляют подготовку поверхностей соединяемых деталей, между которыми помещают сетчатую основу, поверх которой наносят слой клея, совмещают и фиксируют детали, отличающийся тем, что на охватывающей детали - воротниковом фланце выполняют радиальные сквозные прорези с наружной, с внутренней сторон и прорези на воротнике фланца, а на воротнике фланца устанавливают бандаж, состоящий из нитей, пропитанными клеем, при этом нить наматывают с натяжением.



 

Похожие патенты:

Предложена линзовая антенна для применения в системах радиорелейной связи с большим коэффициентом направленного действия, обладающая способностью к электронному управлению основным лучом диаграммы направленности за счет переключения между рупорными антенными элементами, расположенными па плоской фокальной поверхности линзы.

Изобретение относится к радиолокации, в частности к волноводно-рупорным антенным элементам, используемым в зеркальных антеннах и антенных решетах (АР). .

Изобретение относится к антенной технике микроволнового диапазона и может быть использовано в зондирующих устройствах диагностического оборудования при размерах объекта диагностики и диапазоне его перемещений в ближней и промежуточной области (область дифракции Френеля).

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к активным антенным модулям. .

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в качестве самостоятельной приемной, передающей или приемо-передающей многочастотной антенны или элемента фазированной антенной решетки.

Изобретение относится к радиотехнике сверхвысоких частот (СВЧ), а именно к волноводно-щелевым линейным антеннам и решеткам из них со сканированием луча в поперечной к линейкам плоскости, и может быть использовано в радиотехнических системах, в том числе системах управления воздушным движением, связи, радиолокации, радионавигации, базирующихся как на неподвижных, так и на подвижных объектах.

Изобретение относится к области антенной техники и может быть использовано для построения широконаправленных в горизонтальной плоскости антенн СМ и ММ диапазонов волн для РТ станций, работающих в угломестных секторах от 0° до +50°÷60° и более в любом азимутальном направлении.

Изобретение относится к устройствам излучения электромагнитных импульсов. .

Изобретение относится к радиотехнике СВЧ и может быть использовано в РЛС и системах связи, преимущественно в сантиметровом и миллиметровом диапазоне длин волн. .

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в системах радиосвязи, радиолокации и в охранных устройствах и системах диапазонов СВЧ (сверхвысоких частот) и КВЧ (крайне высоких частот).

Изобретение относится к антенной технике и может быть применено для приема сигналов Глобальных навигационных спутниковых систем, включая ГЛОНАСС, GPS, GALILEO и OmniSTAR. Технический результат - улучшение технических характеристик антенны, а именно: уменьшение коэффициента эллиптичности, увеличение подавления кросс-поляризации и расширение рабочего диапазона частот. Щелевая полосковая антенна вытекающей волны с круговой поляризацией, включающая диэлектрическую подложку, на нижней металлизированной стороне которой выполнена подводящая микрополосковая линия, имеющая форму спирали, а на верхней металлизированной стороне выполнены основные щелевые излучатели, закрученные по спирали вокруг геометрического центра антенны и включающие прямые и изогнутые сегменты различной длины, на верхней металлизированной стороне диэлектрической подложки между основными щелевыми излучателями выполнены дополнительные щели с меньшей электрической длиной, чем электрическая длина основных щелевых излучателей, дополнительные щели не соединены с основными щелевыми излучателями и выполнены в виде концентрических дуг, расположенных вокруг геометрического центра антенны, или в виде отрезков спиралей. 1 з.п. ф-лы, 11 ил.
Изобретение относится к области нанесения на подложки металлических покрытий, а именно к нанесению электропроводящего слоя на полимерную или бумажную подложку при изготовлении антенн, работающих в диапазоне ультравысокой частоты. На подложку наносят масочное покрытие, в качестве которого используют перфторполиэфир. Затем методом селективной вакуумной металлизации наносят слой меди или алюминия с поверхностным сопротивлением порядка 90-110 Ом/м2, после чего методом трафаретной печати наносят токопроводящий слой серебросодержащей краски с содержанием серебра в количестве 70-90%. Измеряют поверхностное сопротивление полученного токопроводящего покрытия методом четырехзондового контроля. Проводят отбраковку участков подложки не соответствующих необходимым техническим характеристикам, определяемым из условия допустимого разброса поверхностного сопротивления не более 15% в абсолютных единицах. Обеспечивается повышение технологичности производства, расширение эксплуатационных возможностей, снижение производственных издержек, повышение точности измерения. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к антенной технике микроволнового диапазона, может быть использовано в зондирующих устройствах радиолокационного диагностического оборудования и предназначено для формирования волновых пучков излучения, обеспечивающих различную степень локализации облучения объекта диагностики, расположенного в ближней и промежуточной зонах излучателя. Технический результат - возможность формирования излучения одномерного волнового пучка гауссового типа. Излучатель содержит возбуждающий диэлектрический волновод и диэлектрическую пластину, одна из граней которой является излучающей апертурой, возбуждающий волновод выполнен в виде симметричного делителя на диэлектрических волноводах, а размещенная между волноводами делителя диэлектрическая пластина выполнена в форме симметричного плоского клина, вдоль граней которого расположены диэлектрические волноводы делителя, Пластина выполнена в виде усеченного со стороны его вершины плоского клина, при этом расстояние от усеченной грани клина до точки разветвления возбуждающих клин волноводов делителя выбирается кратным нечетному числу полуволн излучения. Диэлектрические волноводы делителя, размещенные вдоль боковых граней клина, выполнены с плавно уменьшающимися или увеличивающимися по мере приближения к излучающему торцу клина сечением. 2 з.п.ф-лы, 4 ил. lin0

Изобретение относится к области антенной техники и предназначено для приема и передачи радиосигналов. Технический результат заключается в повышении надежности конструкции, снижении необходимой мощности ВЧ передатчика и расширении используемого диапазона частот. Плазменная вибраторная антенна содержит безэлектродную газоразрядную трубку, размещенную в фидерном тракте, экран и передающее устройство, при этом в фидерном тракте установлен поршень с возможностью изменения положения, экран размещен на торце фидерного тракта, а передающее устройство подсоединено к фидерному тракту посредством тройника. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к радиотехнике сверхвысоких частот, а именно к линейным антеннам вытекающей волны на основе круглого волновода с заполнением и решеткам из них, и может быть использовано в радиотехнических системах, в том числе системах управления воздушным движением, связи, радиолокации, радионавигации, базирующихся как на неподвижных, так и на подвижных объектах, включая летательные аппараты. Технический результат - осуществление электронного управления максимумом диаграммы направленности антенны вытекающей волны на основе круглого волновода с продольной щелью. Для этого антенна вытекающей волны содержит круглый, заполненный диэлектриком волновод с продольной щелью, симметрично суживающейся от центра к краям, поглощающую нагрузку, размещенную непосредственно у короткозамкнутого конца волновода, кольцевые разомкнутые электроды, тонкие по сравнению с рабочей длиной волны, размещенные внутри волновода на равных расстояниях друг от друга, отделенные от него диэлектрической пленкой, разрез каждого из кольцевых разомкнутых электродов выполнен в районе расположения продольной щели. Кольцевые разомкнутые электроды посредством шин питания, тонких по сравнению с рабочей длиной волны, изолированных от волновода, подключены к внешнему источнику постоянного напряжения. В качестве диэлектрика, заполняющего волновод, использован материал, обладающий сегнетоэлектрическим эффектом, изменяющий диэлектрическую проницаемость под воздействием приложенного напряжения. 9 ил.

Изобретение относится к антенной технике, а именно к широкодиапазонным антеннам вертикальной поляризации. Технический результат состоит в том, чтобы получить достаточно широкую полосу рабочих частот и равномерное значение коэффициента стоячей волны (КСВ), которые увеличиваются с ростом рабочей частоты более, чем октава. Для этого широкополосная антенна на отрезках длинных линий со структурной неоднородностью состоит из металлического полого цилиндра 4, металлической перемычки 5, металлического Т-образного стержня 6 и металлического полого цилиндра 3 большого диаметра. При этом коаксиальный кабель 1 центральной жилой 2 взаимодействует с металлическим полым цилиндром 4, а внешней оплеткой 7 взаимодействует с металлическим Т-образным стержнем 6 в месте пересечения продольной и поперечной частей. 4 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области радиотехники, в частности к антеннам, и может быть использовано в приемо-передающих устройствах. Технический результат - расширение диапазона рабочих частот, улучшение диаграммы направленности, упрощение конструкции и уменьшение размеров антенны. Для этого устройство состоит из высокочастотного соединителя, излучающего коаксиального кабеля, оплетки из металлических проводников, металлического кольца, двух резисторов нагрузки, центрального проводника, размещенного соосно внутри оплетки излучающего коаксиального кабеля, защитной изолирующей оболочки. Формирование электромагнитной шумовой помехи осуществляется посредством имеющихся в оплетке излучающего коаксиального кабеля множества нерезонансных волноводных элементов антенны, равномерно распределенных по всей поверхности излучающего коаксиального кабеля, вызывающих излучение вдоль пути распространения направленной волны шумового сигнала. Антенное широкополосное устройство на основе излучающего коаксиального кабеля излучает широкополосную шумовую помеху и может быть использовано как составная часть системы радиоэлектронного подавления и противодействия для защиты информации. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Использование: для изготовления волноводно-щелевых антенн. Сущность изобретения заключается в том, что волноводно-щелевая антенна состоит из отрезка прямоугольного волновода, в одной из узких стенок которого выполнены наклонные щели и дополнительные щели, причем каждой из наклонных щелей соответствуют две дополнительные щели, которые расположены к ней под прямым углом и по разные стороны, при этом каждый из концов наклонной щели совпадает с концом дополнительной щели. Технический результат: обеспечение возможности упрощения конструкции при одновременном сохранении ее технических характеристик. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к антенной технике. Конструкция содержит волноводно-микрополосковый переход, в котором согласующий элемент выполнен в виде гребнеобразной конструкции со ступеньками различной высоты. Соединение с корпусом выполнено запрессовкой гребней в сквозные пазы и опаиванием овального буртика гребня по периметру. Установка гребней выполняется после того, как выполнена внутренняя конфигурация корпуса сложной формы. Съемный гребень позволяет менять форму и размеры ступеней, не проводя изменений в размерах корпуса. Гребни имеют сужение в виде симметричных плоских или клиновидных срезов в области контакта с микрополосковой линией. Контакт гребней и проводника обеспечивается с помощью соответствующей перемычки. Технический результат - уменьшение габаритных размеров перехода от волновода к микрополоскому проводнику. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к волноводно-щелевым антеннам. Волноводно-щелевая антенная решетка состоит из образующих решетку линеек. Каждая линейка заканчивается боковым волноводно-коаксиальным переходом, который возбуждает полуволновую поперечную щель в узкой стенке линейки, для чего на стержне волноводно-коаксиального перехода перед щелью установлен штырь. При этом волновод выполнен прямоугольным. Прямоугольная поперечная щель выполнена на конце волновода. При работе волновод разделяет подведенную мощность на ответвленную, проходящую и отраженную, а фаза излученной оконченным излучателем волны определяется длиной пути волноводной волны от предпоследней щели до излучателя с учетом длины волны в волноводно-коаксиальном переходе. Технический результат - увеличение коэффициента полезного действия, коэффициента усиления антенны. 3 ил.

Изобретение относится к антенной технике, в частности к рупорным излучателям, входящим в состав антенн космического аппарата, а также к способам их изготовления, и к способам соединения деталей, охватывающих одна другую, с помощью клея, когда одна деталь изготовлена из композиционного материала, а другая - из металла. Рупорный излучатель конструктивно выполнен в виде сборочной единицы, состоящей из двух деталей: трубы с раструбом и воротникового фланца, соединенных с помощью клея так, что торцевая поверхность трубы принадлежит посадочной поверхности фланца, при этом на фланце имеются радиальные сквозные прорези с наружной и с внутренней сторон, а также прорези на воротнике фланца. Способ соединения деталей, при котором одна деталь охватывает другую, характеризуется тем, что в месте соединения на охватывающей детали - фланце, устанавливают бандаж из нитей, пропитанных клеем, при этом нить наматывают с натяжением, а на фланце выполняют прорези. Техническим результатом является повышение технологичности изготовления и повышение прочности в условиях знакопеременных температур. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Наверх