Антенна для радиовысотомера баллистического летательного аппарата

 

Изобретение относится к антенной технике. Техническим результатом являются обеспечение защиты радиовысотомера низкоскоростного баллистического летательного аппарата (БЛА) от излучения СВЧ-средств поражения и беспрепятственная работа радиовысотомера. Антенна содержит волновод в виде круглой трубы, заполненный твердым термостойким диэлектриком и открывающийся наружу через отверстие панели, которая выполнена в виде одной детали с волноводом; не пропускающий СВЧ-излучение экран в виде полого параллелепипеда, открытого с одной стороны, закрывающий отверстие панели; вещество, расширяющееся под действием температуры. Антенна соединена с силовой конструкцией БЛА и закрыта теплозащитным покрытием (ТЗП). Для исключения передвижения экрана на траектории полета он приклеен к ТЗП клеящим составом, который теряет свои свойства при нагреве (не показан). При входе в атмосферу на нисходящем участке траектории полета БЛА происходит нагрев теплозащитного покрытия и его прогрев в глубину. Температура действует на вещество, в результате чего оно расширяется, сдвигая экран и открывая отверстие панели. 1 ил.

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в радиовысотомерах баллистических летательных аппаратов (БЛА).

Известна сверхвысокочастотная (СВЧ) антенна, которая имеет излучающую щель, возбуждаемую диэлектрическим прямоугольным волноводом, переходной прямоугольный волновод, связанный с волноводом возбуждения, и коаксиальный кабель, связанный с передатчиком и соединенный с переходным волноводом (заявка Франции N 2134138, кл. H 01 Q 13/00, 1973 г.). Известна также антенна (заявка Франции N 2641903, кл. H 01 Q 13/00, 1991 г.), содержащая круглый волновод, открывающийся наружу через отверстие панели, которая выполнена в виде одной детали с волноводом. Панель и волновод изготовлены из жаропрочного материала, способного канализировать СВЧ-волну. Волновод заполнен тугоплавким диэлектрическим материалом. Недостатком этих антенн является свободное пропускание излучения СВЧ-средств поражения, которое выводит из строя полупроводниковые элементы входных каскадов радиовысотомера, соединенных с антенной (Зарубежная радиоэлектроника, 1993, N 10, с. 3...10; Экспресс-информация "Радиотехника сверхвысоких частот", ВИНИТИ, 1989, N 9, с. 20...25).

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению следует считать антенну, описанную в патенте РФ N 2079189, кл. H 01 Q 13/00, 10.05.97, содержащую круглый волновод, открывающийся наружу через отверстие панели, которая выполнена в виде одной детали с волноводом, непропускающий СВЧ-излучение экран в виде пластины, закрывающий отверстие панели и разрушающийся в атмосфере на нисходящем участке траектории полета к моменту использования радиовысотомера.

Недостатком этой антенны является необходимость наличия плазмы для абляционного уноса теплозащитного покрытия (ТЗП) и разрушения экрана, что неприемлемо для низкоскоростных БЛА, у которых при входе в атмосферу плазма не возникает, но имеет место нагрев теплозащитного покрытия.

Целью настоящего изобретения является обеспечение защиты радиовысотомера от излучения СВЧ-средств поражения на траектории полета низкоскоростного БЛА до момента использования радиовысотомера.

Эта цель достигается тем, что антенна, содержащая волновод в виде круглой трубы, открывающийся наружу через отверстие панели, выполненной в виде одной детали с волноводом, отходящим внутрь от места его соединения с панелью вокруг отверстия, отличается тем, что она снабжена непропускающим СВЧ-излучение подвижным экраном в виде полого параллелепипеда, открытого с одной стороны и заполненного веществом, расширяющимся под действием температуры, закрывающим отверстие панели на траектории полета и сдвигающимся в результате давления вещества, расширяющегося под действием температуры, на нисходящем участке траектории, что приводит к открытию отверстия панели к моменту использования радиовысотомера.

Общий вид предложенной антенны представлен на чертеже.

Антенна содержит волновод 1 в виде круглой трубы, заполненный твердым термостойким диэлектриком 2 и открывающийся наружу через отверстие панели 3, которая выполнена в виде одной детали с волноводом 1; непропускающий СВЧ-излучение экран 4 в виде полого параллелепипеда, открытого с одной стороны, закрывающий отверстие панели 3; вещество 5, расширяющееся под действием температуры. Антенна соединена с силовой конструкцией 6 БЛА и закрыта теплозащитным покрытием 7. Для исключения передвижения экрана на траектории полета он приклеен к ТЗП клеящим составом, который теряет свои свойства при нагреве (на чертеже не показан).

Предложенная конструкция антенны работает следующим образом. При входе в атмосферу на нисходящем участке траектории полета БЛА происходит нагрев теплозащитного покрытия и его прогрев в глубину. Температура действует на вещество 5, в результате чего оно расширяется, сдвигая таким образом экран 4 и открывая отверстие панели 3. Этим обеспечивается беспрепятственная работа радиовысотомера.

Экран 4 может быть выполнен из металла, композитного материала с металлическим наполнителем и других радионепрозрачных материалов. Экран может иметь любую форму, обеспечивающую закрытие отверстия панели. В качестве вещества 5 может использоваться любое вещество, которое расширяется и увеличивает свой объем под действием температуры, например полимерный состав, или вещество, которое выделяет газообразные продукты при горении в результате нагрева, например пороховой состав. Объем расширившегося вещества (объем газообразных продуктов) и его давление должны обеспечить полное открытие отверстия панели к началу работы радиовысотомера.

Формула изобретения

Антенна для радиовысотомера баллистического летательного аппарата, содержащая волновод в виде круглой трубы, открывающийся наружу через отверстие панели, выполненной в виде одной детали с волноводом, отходящим внутрь от места его соединения с панелью вокруг отверстия, отличающаяся тем, что она снабжена не пропускающим СВЧ-излучение подвижным экраном в виде полого параллелепипеда, открытого с одной стороны и заполненного веществом, расширяющимся под действием температуры, закрывающим отверстие панели на траектории полета и сдвигающимся в результате давления вещества, расширяющегося под действием температуры на нисходящем участке траектории, что приводит к открытию отверстия панели к моменту использования радиовысотомера.

РИСУНКИ

Рисунок 1