詞語(yǔ)解釋
“天線(xiàn)罩”是指用于改善通信信號(hào)的一種特殊外殼。它可以用于改善無(wú)線(xiàn)電設(shè)備的接收和發(fā)射性能，特別是在高頻率應(yīng)用中，用于改善信號(hào)的發(fā)射和接收。 天線(xiàn)罩的主要作用是阻擋外部的干擾信號(hào)，以改善信號(hào)的發(fā)射和接收，同時(shí)減少外部干擾的影響。它可以提高信號(hào)的發(fā)射和接收質(zhì)量，從而提高通信系統(tǒng)的性能。 天線(xiàn)罩的應(yīng)用非常廣泛，它可以用于改善無(wú)線(xiàn)電設(shè)備的接收和發(fā)射性能，如無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、無(wú)線(xiàn)電話(huà)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)攝像頭、無(wú)線(xiàn)遙控器等。它還可以用于改善電視信號(hào)的接收和發(fā)射，以及改善無(wú)線(xiàn)電臺(tái)的接收和發(fā)射。 此外，天線(xiàn)罩還可以用于改善無(wú)線(xiàn)電設(shè)備的抗干擾能力，從而提高通信系統(tǒng)的可靠性。它還可以用于改善無(wú)線(xiàn)電設(shè)備的抗干擾性，以及改善無(wú)線(xiàn)電臺(tái)的抗干擾性。 總之，天線(xiàn)罩是一種用于改善通信信號(hào)的特殊外殼，它可以用于改善無(wú)線(xiàn)電設(shè)備的接收和發(fā)射性能，改善電視信號(hào)的接收和發(fā)射，改善無(wú)線(xiàn)電臺(tái)的接收和發(fā)射，提高通信系統(tǒng)的性能，提高通信系統(tǒng)的可靠性，以及改善無(wú)線(xiàn)電設(shè)備和無(wú)線(xiàn)電臺(tái)的抗干擾性。 天線(xiàn)罩 radome 保護(hù)天線(xiàn)系統(tǒng)免受外部環(huán)境影響的結(jié)構(gòu)物。它在電氣上具有良好的電磁輻射透過(guò)性能，在結(jié)構(gòu)上能經(jīng)受外部惡劣環(huán)境的作用。 天線(xiàn)通常置于露天工作，直接受到自然界中暴風(fēng)雨、冰雪、沙塵以及太陽(yáng)輻射等的侵襲，致使天線(xiàn)精度降低、壽命縮短和工作可靠性差。使用天線(xiàn)罩的目的是：①保護(hù)天線(xiàn)系統(tǒng)免受風(fēng)雨、冰雪、沙塵和太陽(yáng)輻射等的影響，使天線(xiàn)系統(tǒng)工作性能比較穩(wěn)定可靠，同時(shí)減輕天線(xiàn)系統(tǒng)的磨損、腐蝕和老化，延長(zhǎng)使用壽命。②消除風(fēng)負(fù)荷和風(fēng)力矩，減小轉(zhuǎn)動(dòng)天線(xiàn)的驅(qū)動(dòng)功率，減輕機(jī)械結(jié)構(gòu)重量，減小慣量，提高固有頻率。③有關(guān)設(shè)備和人員可在罩內(nèi)工作，不受外界環(huán)境影響，提高設(shè)備的使用效率和改善操作人員的工作條件。④對(duì)于高速飛行的飛行器，天線(xiàn)罩可以解決高溫、空氣動(dòng)力負(fù)荷和其他負(fù)荷給天線(xiàn)帶來(lái)的問(wèn)題。但是,天線(xiàn)罩是天線(xiàn)前面的障礙物,對(duì)天線(xiàn)輻射波會(huì)產(chǎn)生吸收和反射,改變天線(xiàn)的自由空間能量分布,并在一定程度上影響天線(xiàn)的電氣性能。其原因是：①天線(xiàn)罩壁的反射和不均勻部分的繞射會(huì)引起天線(xiàn)主波瓣電軸偏移，從而產(chǎn)生瞄準(zhǔn)誤差；②天線(xiàn)罩對(duì)高頻能量的吸收和反射會(huì)引起傳輸損耗，從而影響天線(xiàn)增益（接收時(shí)使系統(tǒng)噪聲溫度增加）;③天線(xiàn)罩引起的天線(xiàn)波瓣畸變,使天線(xiàn)主瓣寬度改變、零點(diǎn)深度提高和旁瓣電平增加；其次，天線(xiàn)罩增加工程造價(jià)。飛行器上的天線(xiàn)一般都加天線(xiàn)罩，而地面天線(xiàn)罩尚未普遍采用。 天線(xiàn)罩可從四個(gè)方面分類(lèi)。①?gòu)氖褂蒙戏譃楹娇招秃偷孛?含艦載)型兩大類(lèi)。②從電氣上根據(jù)天線(xiàn)輻射波的入射角分為垂直入射天線(xiàn)罩和大入射角天線(xiàn)罩。輻射波射線(xiàn)與罩壁法線(xiàn)的夾角為入射角。入射角小于30°的稱(chēng)垂直入射天線(xiàn)罩。天線(xiàn)在罩內(nèi)掃描到任何位置、入射角的變化范圍都比較大（從0～75以上）,稱(chēng)為大入射角天線(xiàn)罩。后者電氣性能比前者大為降低。③按天線(xiàn)罩壁橫斷面形狀，天線(xiàn)罩分為均勻單壁結(jié)構(gòu)、夾層結(jié)構(gòu)和空間骨架結(jié)構(gòu)三種。④根據(jù)天線(xiàn)罩的成形方式，地面天線(xiàn)罩分為充氣罩和剛性罩兩種。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 天線(xiàn)罩的結(jié)構(gòu)和其他建筑結(jié)構(gòu)的不同點(diǎn)在于，設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)型式、構(gòu)件尺寸、罩壁厚度、材料選擇以及結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)等都必須考慮電氣特性。①罩壁厚度：與工作波長(zhǎng)有關(guān)。在電氣上，為了使反射最小，必須按工作波長(zhǎng)設(shè)計(jì)均勻單壁壁厚或夾層結(jié)構(gòu)的夾芯厚度。但所選擇的壁厚必須能承受預(yù)計(jì)的最大空氣動(dòng)力負(fù)荷和其他負(fù)荷而不被破壞或不產(chǎn)生大的變形。壁厚的具體選擇應(yīng)根據(jù)工作波長(zhǎng)、天線(xiàn)罩尺寸和形狀、環(huán)境條件、所用材料等在電氣和結(jié)構(gòu)性能上互相兼顧。②材料選擇：對(duì)天線(xiàn)罩壁所用介質(zhì)材料要考慮的因素有：在工作頻率下的介電常數(shù)和損耗角正切要低，要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。一般說(shuō)來(lái)，充氣天線(xiàn)罩常用涂有海帕龍橡膠或氯丁橡膠的聚酯纖維薄膜；剛性天線(xiàn)罩用玻璃纖維增強(qiáng)塑料；夾層結(jié)構(gòu)中的夾心多用蜂窩狀芯子或泡沫塑料。航空天線(xiàn)罩一般用玻璃纖維增強(qiáng)塑料、陶瓷、玻璃－陶瓷和層壓板等。③具體結(jié)構(gòu)：天線(xiàn)罩的不均勻部分會(huì)引起高頻能量的繞射和反射，因此，在天線(xiàn)罩壁上凡是高頻能量通過(guò)的部位一般不宜設(shè)置加強(qiáng)筋，因?yàn)樗赡苁箽んw天線(xiàn)罩產(chǎn)生局部或整體失穩(wěn)、或產(chǎn)生大變形，從而給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和罩子尺寸帶來(lái)許多限制。為了便于制造、安裝和運(yùn)輸，必須把大型剛性天線(xiàn)罩做成分塊式，球狀連接處須設(shè)置法蘭，致使罩壁不均勻。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)一般要通過(guò)電氣性能試驗(yàn)和結(jié)構(gòu)性能試驗(yàn)，找出綜合性能良好的連接方案。此外，所用的金屬構(gòu)件或金屬連接件應(yīng)使其電氣遮擋最小。 主要結(jié)構(gòu)形式 天線(xiàn)罩主要有航空天線(xiàn)罩、地面天線(xiàn)罩、充氣天線(xiàn)罩、殼體結(jié)構(gòu)天線(xiàn)罩及空間骨架天線(xiàn)罩五種結(jié)構(gòu)。 航空天線(xiàn)罩 一般為殼體結(jié)構(gòu)。根據(jù)具體情況，可以采用垂直入射天線(xiàn)罩或流線(xiàn)型的大入射角天線(xiàn)罩。為滿(mǎn)足空氣動(dòng)力學(xué)的要求，天線(xiàn)罩要做成流線(xiàn)形的結(jié)構(gòu)。但是，天線(xiàn)在天線(xiàn)罩內(nèi)掃描時(shí)，入射角變化大，使天線(xiàn)罩難以得到最佳的電氣性能。如果不是流線(xiàn)形的，通常設(shè)計(jì)成入射角小于30°角的天線(xiàn)罩，其形狀可以是圓柱形、球形或拋物面形。這種垂直入射天線(xiàn)罩的空氣動(dòng)力學(xué)性能雖然差些，但電氣性能較好。 地面天線(xiàn)罩 通常是截球形的(約為四分之三的球)，可分為充氣罩和剛性罩兩類(lèi)。剛性天線(xiàn)罩又分為殼體結(jié)構(gòu)天線(xiàn)罩和空間骨架天線(xiàn)罩兩種。①充氣天線(xiàn)罩：球形薄膜在截口四周?chē)脡喊骞潭ㄓ跉饷苄缘钠脚_(tái)上，周?chē)蛴美K索拉緊，或用其他方法固定，內(nèi)部充氣。它的優(yōu)點(diǎn)是罩壁薄且均勻，電氣性能好，適于寬頻帶工作；罩體柔軟便于折疊，重量輕、體積小，運(yùn)輸、儲(chǔ)藏、安裝方便。缺點(diǎn)是需要持續(xù)向罩內(nèi)充氣，以維持罩子形狀和必要的剛性。若充氣設(shè)備發(fā)生故障，會(huì)使罩子倒塌而損壞天線(xiàn)。美國(guó)研制成最大的充氣罩，其直徑為 64.05米（210英尺），用作“通信衛(wèi)星”(Telstar)的雷達(dá)天線(xiàn)。②殼體結(jié)構(gòu)天線(xiàn)罩：通常把罩壁做成彎曲的殼體，結(jié)構(gòu)荷載靠殼體支撐。其中均勻單壁殼體結(jié)構(gòu)因從工作波長(zhǎng)和尺寸上的考慮，罩子尺寸受到限制；泡沫塑料殼體結(jié)構(gòu)因材料的介電常數(shù)和損耗角正切低，電氣上允許采用較厚的罩壁以滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)負(fù)荷要求。各泡沫塊之間的連接，可用膠接以拼成均勻的整體殼，電氣性能好，適于高頻率和寬頻段工作;夾層殼體結(jié)構(gòu)常用A型夾層結(jié)構(gòu)。它由兩個(gè)等厚對(duì)稱(chēng)的高強(qiáng)度密度的表皮和一個(gè)低密度的芯子組成。它的優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度重量比和剛度重量比大，適用于一定波長(zhǎng)的大型地面天線(xiàn)罩。但缺點(diǎn)是工作頻帶窄，制造復(fù)雜、成本高。當(dāng)A型夾層不能滿(mǎn)足要求時(shí),可采用由奇數(shù)層組成的多層夾層結(jié)構(gòu)。中國(guó)于1972年研制成功的直徑44.4米夾層天線(xiàn)罩即采用了 A型夾層殼體結(jié)構(gòu)。③空間骨架天線(xiàn)罩：由金屬（或介質(zhì)）球形網(wǎng)格骨架和蒙在其上的介質(zhì)薄板（或薄膜）構(gòu)成。主要由網(wǎng)格骨架承受結(jié)構(gòu)荷載，網(wǎng)格骨架的設(shè)計(jì)原則是使桿件截面在保證力學(xué)性能的情況下電氣遮擋盡量小。金屬的強(qiáng)度和剛度比介質(zhì)材料大，所以多采用金屬骨架。它的優(yōu)點(diǎn)是適于高頻和寬頻帶工作，制造容易，價(jià)格較廉，適用于大型地面天線(xiàn)。世界上最大的金屬空間骨架天線(xiàn)罩是1964年建成的，直徑為45.75米（150英尺），用于美國(guó)海斯臺(tái)克(Haystack)雷達(dá)天線(xiàn)。
天線(xiàn)罩 radome 保護(hù)天線(xiàn)系統(tǒng)免受外部環(huán)境影響的結(jié)構(gòu)物。它在電氣上具有良好的電磁輻射透過(guò)性能，在結(jié)構(gòu)上能經(jīng)受外部惡劣環(huán)境的作用。 天線(xiàn)通常置于露天工作，直接受到自然界中暴風(fēng)雨、冰雪、沙塵以及太陽(yáng)輻射等的侵襲，致使天線(xiàn)精度降低、壽命縮短和工作可靠性差。使用天線(xiàn)罩的目的是：①保護(hù)天線(xiàn)系統(tǒng)免受風(fēng)雨、冰雪、沙塵和太陽(yáng)輻射等的影響，使天線(xiàn)系統(tǒng)工作性能比較穩(wěn)定可靠，同時(shí)減輕天線(xiàn)系統(tǒng)的磨損、腐蝕和老化，延長(zhǎng)使用壽命。②消除風(fēng)負(fù)荷和風(fēng)力矩，減小轉(zhuǎn)動(dòng)天線(xiàn)的驅(qū)動(dòng)功率，減輕機(jī)械結(jié)構(gòu)重量，減小慣量，提高固有頻率。③有關(guān)設(shè)備和人員可在罩內(nèi)工作，不受外界環(huán)境影響，提高設(shè)備的使用效率和改善操作人員的工作條件。④對(duì)于高速飛行的飛行器，天線(xiàn)罩可以解決高溫、空氣動(dòng)力負(fù)荷和其他負(fù)荷給天線(xiàn)帶來(lái)的問(wèn)題。但是,天線(xiàn)罩是天線(xiàn)前面的障礙物,對(duì)天線(xiàn)輻射波會(huì)產(chǎn)生吸收和反射,改變天線(xiàn)的自由空間能量分布,并在一定程度上影響天線(xiàn)的電氣性能。其原因是：①天線(xiàn)罩壁的反射和不均勻部分的繞射會(huì)引起天線(xiàn)主波瓣電軸偏移，從而產(chǎn)生瞄準(zhǔn)誤差；②天線(xiàn)罩對(duì)高頻能量的吸收和反射會(huì)引起傳輸損耗，從而影響天線(xiàn)增益（接收時(shí)使系統(tǒng)噪聲溫度增加）;③天線(xiàn)罩引起的天線(xiàn)波瓣畸變,使天線(xiàn)主瓣寬度改變、零點(diǎn)深度提高和旁瓣電平增加；其次，天線(xiàn)罩增加工程造價(jià)。飛行器上的天線(xiàn)一般都加天線(xiàn)罩，而地面天線(xiàn)罩尚未普遍采用。 天線(xiàn)罩可從四個(gè)方面分類(lèi)。①?gòu)氖褂蒙戏譃楹娇招秃偷孛?含艦載)型兩大類(lèi)。②從電氣上根據(jù)天線(xiàn)輻射波的入射角分為垂直入射天線(xiàn)罩和大入射角天線(xiàn)罩。輻射波射線(xiàn)與罩壁法線(xiàn)的夾角為入射角。入射角小于30°的稱(chēng)垂直入射天線(xiàn)罩。天線(xiàn)在罩內(nèi)掃描到任何位置、入射角的變化范圍都比較大（從0～75以上）,稱(chēng)為大入射角天線(xiàn)罩。后者電氣性能比前者大為降低。③按天線(xiàn)罩壁橫斷面形狀，天線(xiàn)罩分為均勻單壁結(jié)構(gòu)、夾層結(jié)構(gòu)和空間骨架結(jié)構(gòu)三種。④根據(jù)天線(xiàn)罩的成形方式，地面天線(xiàn)罩分為充氣罩和剛性罩兩種。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 天線(xiàn)罩的結(jié)構(gòu)和其他建筑結(jié)構(gòu)的不同點(diǎn)在于，設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)型式、構(gòu)件尺寸、罩壁厚度、材料選擇以及結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)等都必須考慮電氣特性。①罩壁厚度：與工作波長(zhǎng)有關(guān)。在電氣上，為了使反射最小，必須按工作波長(zhǎng)設(shè)計(jì)均勻單壁壁厚或夾層結(jié)構(gòu)的夾芯厚度。但所選擇的壁厚必須能承受預(yù)計(jì)的最大空氣動(dòng)力負(fù)荷和其他負(fù)荷而不被破壞或不產(chǎn)生大的變形。壁厚的具體選擇應(yīng)根據(jù)工作波長(zhǎng)、天線(xiàn)罩尺寸和形狀、環(huán)境條件、所用材料等在電氣和結(jié)構(gòu)性能上互相兼顧。②材料選擇：對(duì)天線(xiàn)罩壁所用介質(zhì)材料要考慮的因素有：在工作頻率下的介電常數(shù)和損耗角正切要低，要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。一般說(shuō)來(lái)，充氣天線(xiàn)罩常用涂有海帕龍橡膠或氯丁橡膠的聚酯纖維薄膜；剛性天線(xiàn)罩用玻璃纖維增強(qiáng)塑料；夾層結(jié)構(gòu)中的夾心多用蜂窩狀芯子或泡沫塑料。航空天線(xiàn)罩一般用玻璃纖維增強(qiáng)塑料、陶瓷、玻璃－陶瓷和層壓板等。③具體結(jié)構(gòu)：天線(xiàn)罩的不均勻部分會(huì)引起高頻能量的繞射和反射，因此，在天線(xiàn)罩壁上凡是高頻能量通過(guò)的部位一般不宜設(shè)置加強(qiáng)筋，因?yàn)樗赡苁箽んw天線(xiàn)罩產(chǎn)生局部或整體失穩(wěn)、或產(chǎn)生大變形，從而給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和罩子尺寸帶來(lái)許多限制。為了便于制造、安裝和運(yùn)輸，必須把大型剛性天線(xiàn)罩做成分塊式，球狀連接處須設(shè)置法蘭，致使罩壁不均勻。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)一般要通過(guò)電氣性能試驗(yàn)和結(jié)構(gòu)性能試驗(yàn)，找出綜合性能良好的連接方案。此外，所用的金屬構(gòu)件或金屬連接件應(yīng)使其電氣遮擋最小。 主要結(jié)構(gòu)形式 天線(xiàn)罩主要有航空天線(xiàn)罩、地面天線(xiàn)罩、充氣天線(xiàn)罩、殼體結(jié)構(gòu)天線(xiàn)罩及空間骨架天線(xiàn)罩五種結(jié)構(gòu)。 航空天線(xiàn)罩 一般為殼體結(jié)構(gòu)。根據(jù)具體情況，可以采用垂直入射天線(xiàn)罩或流線(xiàn)型的大入射角天線(xiàn)罩。為滿(mǎn)足空氣動(dòng)力學(xué)的要求，天線(xiàn)罩要做成流線(xiàn)形的結(jié)構(gòu)。但是，天線(xiàn)在天線(xiàn)罩內(nèi)掃描時(shí)，入射角變化大，使天線(xiàn)罩難以得到最佳的電氣性能。如果不是流線(xiàn)形的，通常設(shè)計(jì)成入射角小于30°角的天線(xiàn)罩，其形狀可以是圓柱形、球形或拋物面形。這種垂直入射天線(xiàn)罩的空氣動(dòng)力學(xué)性能雖然差些，但電氣性能較好。 地面天線(xiàn)罩 通常是截球形的(約為四分之三的球)，可分為充氣罩和剛性罩兩類(lèi)。剛性天線(xiàn)罩又分為殼體結(jié)構(gòu)天線(xiàn)罩和空間骨架天線(xiàn)罩兩種。①充氣天線(xiàn)罩：球形薄膜在截口四周?chē)脡喊骞潭ㄓ跉饷苄缘钠脚_(tái)上，周?chē)蛴美K索拉緊，或用其他方法固定，內(nèi)部充氣。它的優(yōu)點(diǎn)是罩壁薄且均勻，電氣性能好，適于寬頻帶工作；罩體柔軟便于折疊，重量輕、體積小，運(yùn)輸、儲(chǔ)藏、安裝方便。缺點(diǎn)是需要持續(xù)向罩內(nèi)充氣，以維持罩子形狀和必要的剛性。若充氣設(shè)備發(fā)生故障，會(huì)使罩子倒塌而損壞天線(xiàn)。美國(guó)研制成最大的充氣罩，其直徑為 64.05米（210英尺），用作“通信衛(wèi)星”(Telstar)的雷達(dá)天線(xiàn)。②殼體結(jié)構(gòu)天線(xiàn)罩：通常把罩壁做成彎曲的殼體，結(jié)構(gòu)荷載靠殼體支撐。其中均勻單壁殼體結(jié)構(gòu)因從工作波長(zhǎng)和尺寸上的考慮，罩子尺寸受到限制；泡沫塑料殼體結(jié)構(gòu)因材料的介電常數(shù)和損耗角正切低，電氣上允許采用較厚的罩壁以滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)負(fù)荷要求。各泡沫塊之間的連接，可用膠接以拼成均勻的整體殼，電氣性能好，適于高頻率和寬頻段工作;夾層殼體結(jié)構(gòu)常用A型夾層結(jié)構(gòu)。它由兩個(gè)等厚對(duì)稱(chēng)的高強(qiáng)度密度的表皮和一個(gè)低密度的芯子組成。它的優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度重量比和剛度重量比大，適用于一定波長(zhǎng)的大型地面天線(xiàn)罩。但缺點(diǎn)是工作頻帶窄，制造復(fù)雜、成本高。當(dāng)A型夾層不能滿(mǎn)足要求時(shí),可采用由奇數(shù)層組成的多層夾層結(jié)構(gòu)。中國(guó)于1972年研制成功的直徑44.4米夾層天線(xiàn)罩即采用了 A型夾層殼體結(jié)構(gòu)。③空間骨架天線(xiàn)罩：由金屬（或介質(zhì)）球形網(wǎng)格骨架和蒙在其上的介質(zhì)薄板（或薄膜）構(gòu)成。主要由網(wǎng)格骨架承受結(jié)構(gòu)荷載，網(wǎng)格骨架的設(shè)計(jì)原則是使桿件截面在保證力學(xué)性能的情況下電氣遮擋盡量小。金屬的強(qiáng)度和剛度比介質(zhì)材料大，所以多采用金屬骨架。它的優(yōu)點(diǎn)是適于高頻和寬頻帶工作，制造容易，價(jià)格較廉，適用于大型地面天線(xiàn)。世界上最大的金屬空間骨架天線(xiàn)罩是1964年建成的，直徑為45.75米（150英尺），用于美國(guó)海斯臺(tái)克(Haystack)雷達(dá)天線(xiàn)。
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