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《温度变化对天线罩功率传输的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第23卷第3期制导与引信Vol.23No.32002年9月GUIDANCE&FUZESep.2002文章编号:16710576(2002)03004504温度变化对天线罩功率传输的影响张恒庆(上海航天技术研究院802所,上海200090)摘要:分析了高温环境条件下天线罩功率传输特性变化的根本原因,通过计算实例得出了功率传输系数随温度的升高而减小的这一结论,该结论对导引头设计有重要的指导意义。关键词:天线罩;功率传输;高温高速;介电材料电特性中图分类号:TN820.81文献标识码:APowerTransmissio
2、nCharacterofRadomeWhichTemperatureVarietyImpactsZHANGHengqing(NO.802InstituteofSAST,Shanghai200090,China)Abstract:Thispaperanalyzesthefundamentalcauseofpowertransmissioncharactervarietyofradomeunderhightemperautrecondition.Aconclusionthatpowertransmittingconstantdecrease
3、swithtemperatureincreasingisdrawnbycalculatinganexample,andtheconclusiondrawnfromtheexampleplaysanimportantroleinguidencesystemdesign.Keywords:radome;powertransmission;hightemperaturehighspeed;dielectricmaterialelectricalcharacter是由于天线罩与大气的剧烈摩擦产生的气动热使0引言天线罩温度急剧升高,温度的急剧升高
4、改变了天线罩罩壁材料的电性能,如介电常数和损耗角为了满足未来战争的需要,提高导弹的突防正切tg,材料电性能的变化最终影响了天线罩能力和生存能力,新一代的战略导弹正向着高马的电性能(如功率传输系数、瞄准线误差和瞄准线赫速和高机动性方向发展,在超高音速飞行环境误差斜率),本文仅从天线罩的功率传输特性出[1]条件下工作的天线罩,其工作环境条件与低马发,来分析温度的变化对天线罩功率传输的影响。赫速飞行的导弹的环境条件有很大的不同;主要1高温环境下天线罩材料的介电特性收稿日期:2002-04-13在超高音速飞行的环境条件下,气动加热使作者简介:张
5、恒庆(1975-),男,研究生,从事天线罩技术研天线罩罩壁的温度急剧升高(不同的弹道温度的究。46制导与引信第23卷变化不同),由于导弹天线罩所用的材料大都是无机材料,如微晶玻璃、石英陶瓷、氧化铝陶瓷等等;这些材料的介电常数和损耗角正切都是温度的函数,温度的变化改变了天线罩罩壁材料的介电常数和损耗角正切tg,从而影响了天线罩的功[2]率传输特性。为了分析温度的变化,对天线罩功率传输特性的影响,首先必须分析材料的介电特性随温度的变化情况;材料电特性的变化与温度的关系很图1高温谐振腔法复杂,无法用简单的数学关系进行表示,根
6、据国内Fig.1Hightemperatureresonantcavitymethod外的文献资料来看,大都是进行试验测量来分析[3]运用上述方法对石英陶瓷的介电特性进行材料电特性随温度的变化情况;测量方法主要有了测量,测试的频率为9.5GHz,测试的温度范围为终端短路波导法;单侧面、快速高温终端短路波导0~800,测试的变化曲线如图2和图3所示。法;快速、单侧面高温谐振腔法。其中精度较高测量也比较方便的是高温谐振腔法,主要是通过有介质片和没有介质片时谐振腔电特性的变化来进行测试,其测试原理如下:tan(sd)tan(g(M3-M1
7、-d))=(1)sdgd!g=(2)M2-M1若tan<0.122s+kr=22(3)g+k其中:k=3.823/a,对于TE01n模,a是谐振腔的有效半径,其为图2损耗正切随温度的变化曲线1Fig.2Curvilinearoflosstangentvariationwith2∀02temperature∀(4)a=222.6896(∀g-∀0)∀g=2(M2-M1)(5)公式(1)~公式(5)中的变量都可由千分尺读出。其中:M1、M2分别是TE014、TE015模式时空谐振腔的千分尺的读数,M3是有介电材料时且对应于TE01
8、5模式谐振腔的千分尺的读数,d是介电材料试样的厚度,g是空谐振腔的相位常数,s为试样中的相位常数。通过对上述几种办法的对比,为了提高高温环境条件下材料介电性能的测试
