ОТРАЖАТЕЛЬНАЯ ВЯЗАНАЯ СЕТЧАТАЯ ПОВЕРХНОСТЬ АНТЕННЫ И СПОСОБ ЕЕ ВЫРАБОТКИ Российский патент 2003 года по МПК H01Q15/14 D04B21/12 

Изобретение относится к области технологии изготовления отражательных поверхностей параболических антенн.

Известна отражательная сетчатая поверхность антенны, которую вывязывают в виде трикотажной структуры, содержащей ромбовидные ячейки из графитовых филаментов малого диаметра, предварительно покрытых защитным слоем диэлектрика или металла. При этом после вывязывания трикотажной сетчатой структуры удаляют защитный слой [1].

Известна также отражательная сетчатая поверхность антенны, содержащая ромбовидные ячейки из металлических нитей основовязаного филейного переплетения, образованного двухгребеночным переплетением, имеющим встречные кладки с ввязанными в них дополнительными нитями [2]. Это техническое решение выбрано в качестве прототипа.

Недостатком этих отражательных элементов радиотехнических систем в первом случае является низкая эластичность материала, что ограничивает возможность использования в режиме сжатия-раскрытия ячей.

Во втором случае отражательная поверхность состоит из ромбовидных ячей только одной конфигурации и размера, что затрудняет отражение радиоволн различного частотного диапазона, причем размеры ячей не могут быть менее высоты остова петли трикотажа.

Задачей изобретения является разработка ячеистой поверхностной структуры, которая содержит целый спектр ячей различной конфигурации и размеров, обладает достаточной эластичностью и повышенной отражательной способностью.

Поставленная задача решается за счет того, что отражательная вязаная сетчатая поверхность антенны выполнена основовязаным двухгребеночным платированным или филейным переплетением из металлических нитей, в которой в качестве металлической нити использована микропроволока толщиной не более 30 мкм, при этом поверхность антенны покрыта высокотокопроводящим металлом путем золочения или никелирования.

Способ выработки отражательной вязаной сетчатой поверхности антенны характеризуется тем, что сетчатую поверхность вяжут основовязаным двухгребеночным платированным или филейным переплетением как при полной, так и неполной проборках гребенок из металлических нитей, в котором последние предварительно обкручивают текстильными нитями толщиной 5-16,7 текс, причем в качестве элементарных металлических нитей используют микропроволоку толщиной не более 30 мкм, при этом после вязания текстильные нити удаляют испарением, растворением или выжиганием, а на оставшийся металлический каркас наносят высокотокопроводящее покрытие, обеспечивающее снижение электрического сопротивления сетчатой поверхности путем золочения или никелирования.

В способе кладки нитей выполнены таким образом, что сетчатая поверхность содержит поле ячей различной конфигурации с раппортом сложной формы, размеры которого по горизонтали составляют E_х=R_гр•A, по вертикали - Е_у=R_н•В, где E_х и Е_у - соответственно размеры раппортов узоров сетчатой поверхности по горизонтали и вертикали, R_гр - раппорт проборки гребенок, R_н - раппорт переплетения по высоте, В и А - соответственно высота петельного ряда и петельный шаг основовязаного трикотажа. Линейный модуль петли одного из составляющих переплетений готовой сетчатой поверхности минимального раппорта составляет σ=80-120 при R_гр=1 и σ=85-170 при R_гр≥2.

Заявленное изобретение иллюстрируется чертежами.

На фигуре 1 показана структура отражательной вязаной сетчатой поверхности антенны, выполненная основовязаным двухгребеночным платированным переплетением.

На фиг.1 приняты следующие обозначения:
Яi, Яj, Яk, Яm, Яn - ячеи различного размера и конфигурации;
абвгдежзи - раппорт сложной формы, внутри которого образовано целое число ячей путем перекрещивания нитей;
овдз - прямоугольный каркас раппорта узора.

Стрелками изображены направления перемещения, по которым замещается раппортами узоров отражательная сетчатая поверхность [3].

Величины E_х=А, Е_у=2В численно соответствуют ширине и высоте раппорта узора.

X, Y - направление петельных рядов и петельных столбиков;
А - петельный шаг трикотажа;
В - высота петельного ряда;
R_н - раппорт переплетения по высоте;
R_гр - раппорт проборки нитей в гребенки при вязании отражательной сетчатой поверхности;
H₁ и Н₂ - системы нитей, из которых образована поверхность;
о - начало координат.

На фиг. 2 показана структура отражательной вязаной сетчатой поверхности антенны, выполненная основовязаным двухгребеночным филейным переплетением.

На фигуре 2 приняты следующие обозначения:
Яi, Яj, Яf, Яk, ЯI, Яm, Яn - ячеи различного размера и конфигурации;
абвгдежзиклмнопрстуф - раппорт сложной формы, внутри которого образовано целое число ячей путем перекрещивания нитей;
onim - прямоугольный каркас раппорта узора;
X, Y - направление петельных рядов и петельных столбиков;
А - петельный шаг;
В - высота петельного ряда;
R_н - раппорт переплетения по высоте;
R_гр - раппорт проборки нитей в гребенки при вязании отражательной сетчатой поверхности.

Величины Е_х= 2А, Е_у=4В численно соответствуют ширине и высоте раппорта узора.

H₁ и Н₂ - системы нитей, из которых образована поверхность;
o - начало координат.

При реализации отражательной вязаной сетчатой поверхности антенны, петельная структура которой показана на фиг.1, в качестве металлических нитей использована вольфрамовая микропроволока круглого сечения толщиной 15 мкм. Металлические нити были предварительно обкручены двумя текстильными вискозными комплексными нитями линейной плотности 8,4 текс. Обкрутка производилась в противоположных направлениях. Полученные текстильно-металлические нити сновали на секционной сновальной машине. При выработке образца использовалась однофонтурная основовязальная машина "вертелка" 28 класса модели KL-4 фирмы "Karl Mayer". Ушковины гребенок пробирались полностью с раппортом R_гр=1. При выработке образца использовались две гребенки. В первую гребенку Г₁, расположенную ближе к спинкам игл, заправлялись нити H₁, и она выполняла кладки переплетения "сукно", а гребенка Г₂ устанавливалась дальше от спинок игл и выполняла кладки переплетения "трико". Для петель гребенки Г₂ устанавливались натяжение нитей и величина усилия оттяжки так, чтобы линейный модуль петли σ=85.

По снятии с машины полотно промывалось в щелочном растворе для удаления замасливателей, высушивалось, а затем выжигалась вискозная нить. Далее, оставшийся после выжигания металлический трикотажный каркас после промывки и специальной химической обработки подвергался золочению.

При реализации отражательной вязаной сетчатой поверхности антенны, показанной на фиг.2, использовалась вольфрамовая металлическая нить круглого сечения толщиной 15 мкм. Металлическая нить обкручивалась двумя комплексными текстильными диацетатными нитями линейной плотности 8,4 текс. Обкрутка производилась в противоположных направлениях. После обкручивания производилось снование текстильно-металлических нитей на секционной сновальной машине. Отражательная вязаная сетчатая поверхность антенны вырабатывалась двухгребеночным переплетением на основовязальной однофонтурной четырехгребеночной машине "вертелка" 22 кл. фирмы "Текстима". Ушковые гребенки пробирались не полностью, раппорт проборки гребенок R_гр=2.

Каждая из гребенок выполняла переплетение "четырехрядный атлас" со встречными кладками таким образом, что образовывалось филейное переплетение.

Раппорт переплетения по высоте R_н=4.

При выработке переплетения линейный модуль петель каждой гребенки устанавливали так, чтобы в готовой сетчатой поверхности линейный модуль петли σ= 120. После выработки вязаное полотно подвергалось обработке ацетоном до полного растворения текстильных диацетатных нитей. После промывки и специальной химической обработки металлический каркас подвергался золочению.

Источники информации
1. Патент США 4812854, кл. H 01 Q 1/36, 1989.

2. Патент РФ 2157028 C1, 7 H 01 Q 15/00, 23.07.1999.

3. И.И. Шалов, А.С. Далидович, Л.А. Кудрявин. "Технология трикотажа". М. : Легпромбытиздат, 1986 г., стр.85, 91, 92. Учебник для студентов ВУЗов.

Изобретение относится к технологии изготовления отражательных поверхностей параболических антенн. Задачей изобретения является разработка вязаной сетчатой поверхности антенны, которая содержит целый спектр ячей различной конфигурации и размеров, обладает достаточной эластичностью и повышенной отражательной способностью. Поставленная задача решается за счет того, что металлические нити, образующие поверхность предварительно, обкручивают текстильными нитями толщиной 5-16,7 текс, а в качестве элементарных металлических нитей используют микропроволоку толщиной не более 30 мкм. После вязания текстильные нити удаляются испарением, растворением или выжиганием, а на оставшийся металлический каркас наносят высокотокопроводящее покрытие, обеспечивающее снижение электрического сопротивления сетчатой поверхности, для чего используют золочение или никелирование. Сетчатую поверхность вяжут основовязаным двухгребеночным платированным или филейным переплетением как при полной, так и при неполной проборках гребенок из металлических нитей. При изготовлении сетчатой поверхности подбирают линейный модуль петли одного из составляющих ее переплетение минимального раппорта так, чтобы в готовой поверхности его величина составляла σ=80-120 при R_гр=1 и σ= 85-170 при R_гр≥2. 2 c. и 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. Отражательная вязаная сетчатая поверхность антенны, выполненная основовязаным двухгребеночным платированным или филейным переплетениями из металлических нитей, в которой в качестве металлической нити использована микропроволока толщиной не более 30 мкм, при этом поверхность антенны покрыта высокотокопроводящим металлом путем золочения или никелирования. 2. Способ выработки отражательной вязаной сетчатой поверхности антенны, характеризующийся тем, что сетчатую поверхность вяжут основовязаным двухгребеночным платированным или филейным переплетениями как при полной, так и неполной проборках гребенок из металлических нитей, в котором последние предварительно обкручивают текстильными нитями толщиной 5-16,7 текс, причем в качестве элементарных металлических нитей используют микропроволоку толщиной не более 30 мкм, при этом после вязания текстильные нити удаляют испарением, растворением или выжиганием, а на оставшийся металлический каркас наносят высокотокопроводящее покрытие, обеспечивающее снижение электрического сопротивления сетчатой поверхности, путем золочения или никелирования. 3. Способ по п.2, в котором кладки нитей выполнены таким образом, что сетчатая поверхность содержит поле ячей различной конфигурации с раппортом сложной формы, размеры которого по горизонтали составляют: Е_х=R_грА, по вертикали - Е_у=R_нВ, где Е_х и Е_у соответственно размеры раппортов узоров сетчатой поверхности по горизонтали и вертикали, R_гр - раппорт проборки гребенок, R_н - раппорт переплетения по высоте, В и А соответственно высота петельного ряда и петельный шаг основовязаного трикотажа. 4. Способ по п.2 или 3, в котором линейный модуль петли одного из составляющих переплетение готовой сетчатой поверхности минимального раппорта составляет σ=80-120 при R_гр=1 и σ=85-170 при R_гр≥2, где R_гр - раппорт проборки гребенок.