ОТРАЖАЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ РАДИОТЕХНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ Российский патент 1997 года по МПК H01Q15/00 

Изобретение относится к области технологии изготовления антенн, частности к складным радиоантенная больших и малых размеров.

Известен отражающий элемент радиотехнической системы, образующий гибкий экран и закрепленный на контурных элементах, которые образованы одним рядом радиальных ребер, имеющих форму пересекающих прямых и идущих от центральной втулки, а другие элементы являются опорой контурных элементов [1]
Известен отражающий элемент радиотехнической системы, который вывязывают в виде трикотажной сетчатой структуры из графитовых филаментов малого диаметра, предварительно покрытых защитным слоем диэлектрика или металла. При этом, после вывязывания трикотажной сетчаткой структуры удаляют защитный слой [2]
Это техническое решение выбрано в качестве прототипа.

Недостатком такого отражающего элемента радиотехнической системы является недостаточная эластичность материала и невозможность использования в режиме сжатие-раскрытие антенн, обусловленная механическими свойствами графитовых нитей, что ограничивает область применения материала в целом.

Задачей изобретения является разработка ячеистой структуры повышенной эластичности. Поставленная задача решается за счет того, что структура выполнена в виде основовязанного ячеистого трикотажа. При этом каждая ячейка этого трикотажа образована из четырех винтовых пружин с диаметром витка d= (3-10) мм, соединенных одна с другой посредством их взаимного переплетения, причем цилиндрические винтовые пружины выполнены из металлических неэластичных моно или комплексных нитей, с модулем жесткости на изгиб (0,596-4,599)• 10^-3 H•м² основовязанным переплетением с линейным модулем петли σ=80÷120. В качестве моно или комплексных нитей используют металлические неэластичные нити с модулем жесткости на изгиб (0,596-4,599)•10^-3H•м², выработанные в соответствии с ТУ 14-1-1597-75.

Подобные отражающие элементы в литературе не описаны.

Материал отражающего элемента вырабатывают на основовязальных машинах с линейным модулем петли 80-120.

На чертеже изображен единичный фрагмент отражающего элемента радиотехнической системы. Единичный фрагмент состоит из цилиндрический пружин 1 с диаметром витка d, выработанных из металлических неэластичных моно или комплексных нитей 2 основовязанным переплетением и соединенных друг с другом посредством их взаимного переплетения.

Использование металлических неэластичных моно или комплексных нитей с модулем на изгиб (0,596-4,599)•10^-3 H•м² вызвано тем, что при использовании металлических нитей с модулем жесткости ниже 0,596•10^-3 H•м² невозможно выработать структуру сетеполотна с заданными свойствами, так как такая жесткость недостаточна для образования винтовых пружин, а при использовании металлических нитей с модулем жесткости более 4,599•10^-3 H•м² затрудняется процесс петлеобразования и нарушается равномерность структуры, что приводит к возникновению дефектов. Цилиндрические винтовые пружины, составляющие стороны ячеек, вырабатывают диаметром d=(3-10) мм, что обусловлено невозможностью технологически выработать пружину диаметром менее 3 мм и разрушением винтовой структуры пружины на отдельные хаотично расположенные элементы при диаметре больше 10 мм.

Радиоотражающие характеристики материала антенны улучшаются с уменьшением модуля петли, так как увеличивается площадь застила, т.е. уменьшается просвет между петлями. Технологически процесс выработки структуры полотна с модулем петли 70-80 затруднен, тогда как при значениях модуля петли 80-120 процесс петлеобразования не нарушается. Для диапазона радиоволн наиболее оптимальным значением модуля петли, а следовательно, и размерами петель, является 80-120.

Пример практического выполнения.

Отражающий элемент радиотехнической системы изготовлен из металлических неэластичных моно или комплексных нитей, с модулем на изгиб (0,596- 4,599)•10^-3 H•м² и линейным модулем петли σ=80÷120, при диаметре витка цилиндрической винтовой пружины d=(30-10) мм (см. таблицу).

Таким образом, проведенное комплексное исследование радиолокационных характеристик отражающего элемента радиотехнических систем с различными параметрами структуры в определенном диапазоне длин волн показало, что указанный радиоотражающий элемент радиотехнической системы удовлетворяет требованиям по экранировке.

Изобретение относится к области технологии изготовления антенн, в частности складных параболических радиоантенн больших и малых размеров, саморазвертывающихся в космическом пространстве, и может быть использовано в качестве конструктивного элемента в различных подотраслях машиностроения, приборостроения и техники. Сущность изобртетения: повышение упруго-пластических свойств и эластичности отражающего элемента радиотехнической системы достигнута тем, что его структура выполнена в виде односвязанного ячеистого трикотажа, при этом стороны ячей состоят из четырех цилиндрических винтовых пружин с диаметром витка d=(3-10) мм, соединенных друг с другом посредством их взаимного переплетения, причем цилиндрические винтовые пружины образованы из неэластичных моно или филаментных нитей с модулем жесткости на изгиб (0,596 - 4,599) 10^-3 H•м² и с линейным модулем петли σ=80÷120. 1 ил., 1 табл.

Отражающий элемент радиотехнической системы, содержащий основовязанный ячеистый трикотаж, выполненный из металлических нитей, отличающийся тем, что каждая ячейка этого трикотажа образована из четырех цилиндрических винтовых пружин с диаметром витка d 3 10 мм, соединенных одна с другой посредством их взаимного переплетения, причем цилиндрические винтовые пружины выполнены из металлических неэластичных моно- или комплексных нитей с модулем жесткости на изгиб (0,596 4,599) • 10^-3 Нм² основовязанным переплетением с линейным модулем петли σ = 80 - 120.