ШИРОКОДИАПАЗОННОЕ МНОГОСЛОЙНОЕ РАДИОПРОЗРАЧНОЕ УКРЫТИЕ ДЛЯ АНТЕНН Российский патент 2014 года по МПК H01Q1/42 

Описание патента на изобретение RU2504053C2

Изобретение относится к области радиотехники и касается вопроса, связанного с защитой антенн от воздействия внешних факторов окружающей среды.

Известно радиопрозрачное защитное укрытие для антенной решетки, состоящие из пяти слоев, которые жестко соединены между собой с помощью смолы. Первый, второй и четвертый слои состоят из стеклопластикового армированного материала, пропитанного смолой, а третий и пятый - из вспененного материала. Первый, второй и четвертый слои меньше третьего и пятого слоев. Толщина слоев выбирается так, чтобы минимизировать потери на отражение в определенном частотном диапазоне (US №4783666, H01Q 1/42, US C1 343/872, 1988).

Недостатком данного радиопрозрачного защитного укрытия является сложность конструкции, наличие в ее составе армированного стеклопластикового материала, что приводит к искажениям электромагнитного поля, проходящего через радиопрозрачное защитное укрытие.

Наиболее близким к изобретению (прототипом) является многослойное радиопрозрачное укрытие для антенн, содержащее N расположенных параллельно друг другу тонких слоев, между которыми помещены M=N-1 толстых слоев - наполнителей, выполненных в виде расположенных перпендикулярно тонким слоям перегородок, при этом тонкие слои и перегородки выполнены из одного и того же диэлектрического материала, например стеклоткани, пропитанной клеем, перегородки расположены в виде сотовой структуры из правильных шестигранников, размер сторон которых выбран меньшим половины длины волны в свободном пространстве, а эквивалентная диэлектрическая проницаемость N тонких слоев больше эквивалентной диэлектрической проницаемости M толстых слоев наполнителей (патент RU №2314609, 2008 г.).

Недостатком известного радиопрозрачного укрытия для антенн является узкий диапазон частот прошедших радиоволн - 1 и 2 ГГц и сложность конструкции.

Задачей предполагаемого изобретения является расширение диапазона частот проходящих радиоволн от 3 до 30 ГГц через многослойное радиопрозрачное укрытие для антенн с одновременным упрощением его конструкции.

Для этого, в широкодиапазонном многослойном радиопрозрачном укрытии для антенн содержащем ряд расположенных параллельно друг другу тонких слоев, включающих несущий слой, по изобретению, входной наружный слой, обращенный в сторону падающего излучения, имеет диэлектрическую проницаемость от 1,8 до 2,2 и толщину от 2 до 4 мм, а наружный выходной слой выполнен электропроводящим, имеющим поверхностное электрическое сопротивление от 300 до 700 Ом.

Кроме того, на входном наружном слое нанесен слой для защиты от механических воздействий, например, из стеклопластика.

Выполнение входного наружного слоя укрытия с диэлектрической проницаемостью от 1,8 до 2,2 и толщиной от 2 до 4 мм позволяет обеспечить «мягкий» вход для электромагнитной волны, то есть с минимальным отражением от границы раздела воздух - поверхность. Выполнение выходного наружного слоя электропроводящим, имеющим поверхностное электрическое сопротивление от 300 до 700 Ом, позволяет расширить диапазон частот проходящих радиоволн от 3 до 30 ГГц.

В качестве исходных компонентов для создания радиопрозрачной конструкции могут быть выбраны: стеклопластик с диэлектрической проницаемостью ∈=4, материал с пониженной диэлектрической проницаемостью ∈=2 на основе стекловолокнистого материала «Сферокор» и проводящая ткань с поверхностным электрическим сопротивлением от 300 до 700 Ом.

Сущность предполагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена схема широкодиапазонного многослойного радиопрозрачного укрытия для варианта с приемной антенной, на фиг.2 - то же, для передающей антенны, на фиг.3 - структура радиопрозрачной конструкции, а на фиг.4 - спектральная зависимость коэффициента отражения стеклопластка с диэлектрической проницаемостью равной 4 (пунктирная линия) и радиопрозрачной конструкции (сплошная линия) от частоты электромагнитных волн.

Широкодиапазонное многослойное радиопрозрачное укрытие для антенн содержит ряд тонких слоев, параллельных друг другу, из которых наружный слой - 1 обращен в сторону падающего излучения (фиг.1, 2) и имеет диэлектрическую проницаемость от 1,8 до 2,2 и толщину от 2 до 4 мм, а выходной наружный слой - 2 выполнен электропроводящим и имеет поверхностное сопротивление от 300 до 700 Ом.

Между входным наружным слоем 1 и выходным наружным слоем 2 имеется несущий слой 3 для обеспечения жесткости и прочности конструкции укрытия антенн.

Работа широкодиапазонного радиопрозрачного укрытия для антенн осуществляется следующим образом.

Падающее электромагнитное излучение радиоволн проходит через многослойный радиопрозрачный материал с небольшим коэффициентом отражения и, проходя через многослойный радиопрозрачный материал, интерферирует за счет многократных переотражений в слоях 1, 2, 3 и 4 с различной диэлектрической проницаемостью, что обеспечивает прохождение радиоволн с минимальным отражением в широком диапазоне частот (от 3 до 30 ГГц).

Пример структуры радиопрозрачного материала:

Первый слой - стеклопластик толщиной 0,28 мм и диэлектрической проницаемостью 4.

Второй слой - стекловолокнистый материал типа «Сферокор» толщиной 2 мм и диэлектрической проницаемостью - ∈=2.

Третий слой - стеклопластик толщиной 2,24 мм и диэлектрической проницаемостью - ∈=4.

Четвертый слой - углеродная ткань толщиной 0,24 мм и диэлектрической проницаемостью - ∈=4.

Созданная конструкция из многослойного радиопрозрачного материала для укрытия антенн позволяет снизить коэффициент отражения излучения радиоволн в диапазоне частот от 3 до 30 ГГц более, чем в три раза, что приводит к снижению уровня помех, создаваемыми укрывающими материалами и повышению уровня эффективности принимающей и передающей радиоаппаратуры.

Предлагаемая конструкция радиопрозрачного материала, работающая в широком диапазоне частот радиоволн от 3 до 30 ГГц, предназначенная для изготовления антенных укрытий, работающих только на прием или на излучение радиоволн позволяет обеспечить жесткость и прочность конструкции.

Похожие патенты RU2504053C2

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО С ПОНИЖЕННЫМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ОТРАЖЕНИЯ РАДИОВОЛН В ШИРОКОМ ДИАПАЗОНЕ ЧАСТОТ 2014
  • Матвеенцев Антон Викторович
  • Патраков Юрий Михайлович
  • Карпова Ирина Евгеньевна
RU2589501C1
УСТРОЙСТВО ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ СНИЖЕНИЯ РАДИОЛОКАЦИОННОЙ ЗАМЕТНОСТИ ОБЪЕКТОВ РАЗЛИЧНОГО НАЗНАЧЕНИЯ 2014
  • Матвеенцев Антон Викторович
  • Федонюк Николай Николаевич
  • Патраков Юрий Михайлович
  • Андреев Александр Юрьевич
  • Карпова Ирина Евгеньевна
RU2578769C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СНИЖЕНИЯ РАДИОЛОКАЦИОННОЙ ЗАМЕТНОСТИ ОБЪЕКТОВ 2013
  • Матвеенцев Антон Викторович
  • Патраков Юрий Михайлович
  • Федонюк Николай Николаевич
  • Вишневский Александр Михайлович
  • Карпова Ирина Евгеньевна
RU2533769C1
МНОГОСЛОЙНОЕ РАДИОПРОЗРАЧНОЕ УКРЫТИЕ ДЛЯ АНТЕНН 2006
  • Виниченко Юрий Петрович
  • Гращенко Юрий Георгиевич
  • Малютин Евгений Викторович
  • Туманская Алла Ефимовна
RU2314609C1
ПОГЛОТИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН И РАДИОПОГЛОЩАЮЩИЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ 2012
  • Непочатов Юрий Кондратьевич
  • Вторушин Владимир Ульянович
  • Медведко Олег Викторович
RU2500704C2
РАДИОПРОЗРАЧНОЕ УКРЫТИЕ ДЛЯ АНТЕНН, СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ И КРЕПЛЕНИЯ 2009
  • Седунов Эдуард Иванович
  • Зайцева Нина Васильевна
  • Кудрин Олег Иванович
  • Сибиряткин Анатолий Васильевич
  • Тищенко Наталья Михайловна
  • Гречаник Галина Георгиевна
  • Югай Владимир Валентинович
  • Волков Петр Федорович
  • Рагзин Геннадий Маркович
RU2419927C1
РАДИОПРОЗРАЧНОЕ АНТЕННОЕ УКРЫТИЕ 2010
  • Азиатцев Валерий Евгеньевич
  • Климов Сергей Михайлович
  • Цыплаков Юрий Викторович
RU2412508C1
ДВУХСЛОЙНАЯ МОНОЛИТНАЯ РАДИОПРОЗРАЧНАЯ ПЛАСТИНА 2007
  • Голдин Борис Алексеевич
  • Секушин Николай Александрович
  • Рябков Юрий Иванович
RU2363770C2
АНТЕННЫЙ ОБТЕКАТЕЛЬ 2005
  • Седунов Эдуард Иванович
  • Славин Виталий Вадимович
  • Гелемей Мирослав Дмитриевич
  • Сибиряткин Анатолий Васильевич
  • Зайцева Нина Васильевна
  • Коробейников Герман Васильевич
  • Короткова Любовь Алексеевна
  • Иванова Любовь Николаевна
  • Белоус Леонид Леонидович
  • Тараканов Юрий Васильевич
RU2292101C2
Снаряд-невидимка 2020
  • Зефиров Виктор Леонидович
RU2728070C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 504 053 C2

Реферат патента 2014 года ШИРОКОДИАПАЗОННОЕ МНОГОСЛОЙНОЕ РАДИОПРОЗРАЧНОЕ УКРЫТИЕ ДЛЯ АНТЕНН

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к защите антенн от воздействия внешних факторов окружающей среды. Техническим результатом является расширение диапазона частот проходящих радиоволн от 3 до 30 ГГц через многослойное радиопрозрачное укрытие для антенн с одновременным упрощением его конструкции. Широкодиапазонное многослойное радиопрозрачное укрытие для антенн, содержащее ряд расположенных параллельно друг другу тонких слоев, включающих несущий слой, отличается тем, что входной наружный слой, обращенный в сторону падающего излучения, имеет диэлектрическую проницаемость от 1,8 до 2,2 и толщину от 2 до 4 мм, а наружный выходной слой выполнен электропроводящим, имеющим поверхностное электрическое сопротивление от 300 до 700 Ом. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Формула изобретения RU 2 504 053 C2

1. Широкодиапазонное многослойное радиопрозрачное укрытие для антенн, содержащее ряд расположенных параллельно друг другу тонких слоев, включающих несущий слой, отличающееся тем, что входной наружный слой, обращенный в сторону падающего излучения, имеет диэлектрическую проницаемость от 1,8 до 2,2 и толщину от 2 до 4 мм, а наружный выходной слой выполнен электропроводящим, имеющим поверхностное электрическое сопротивление от 300 до 700 Ом.

2. Широкодиапазонное многослойное радиопрозрачное укрытие по п.1, отличающееся тем, что на входном наружном слое нанесен слой для защиты от механических воздействий, например, из стеклопластика.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2014 года RU2504053C2

МНОГОСЛОЙНОЕ РАДИОПРОЗРАЧНОЕ УКРЫТИЕ ДЛЯ АНТЕНН 2006
  • Виниченко Юрий Петрович
  • Гращенко Юрий Георгиевич
  • Малютин Евгений Викторович
  • Туманская Алла Ефимовна
RU2314609C1
РАДИОПРОЗРАЧНОЕ УКРЫТИЕ ДЛЯ АНТЕНН, СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ И КРЕПЛЕНИЯ 2009
  • Седунов Эдуард Иванович
  • Зайцева Нина Васильевна
  • Кудрин Олег Иванович
  • Сибиряткин Анатолий Васильевич
  • Тищенко Наталья Михайловна
  • Гречаник Галина Георгиевна
  • Югай Владимир Валентинович
  • Волков Петр Федорович
  • Рагзин Геннадий Маркович
RU2419927C1
Устройство для автоматического переноса слов с одной строки на другую с машинописного оригинала 1939
  • Конторович А.К.
SU61467A1
Кавказская хлебопекарная печь 1928
  • Клдиашвили А.Г.
SU15023A1
US 4783666 A, 08.11.1988
Колосоуборка 1923
  • Беляков И.Д.
SU2009A1
DE 10128984 A1, 09.01.2003.

RU 2 504 053 C2

Авторы

Патраков Юрий Михайлович

Матвеенцев Антон Викторович

Горев Юрий Александрович

Карпова Ирина Евгеньевна

Мотуш Анна Александровна

Даты

2014-01-10Публикация

2011-10-11Подача