毫米波有源相控阵裂缝天线制造工艺专业技术

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1、TechnicalProposalforSAC3-PluseAndShieldedRoom毫米波有源相控阵裂缝天线制造工艺技术管理提醒：本帖被大秦从雷达移动到本区(2007-11-26)图片：图片：毫米波有源相控阵裂缝天线制造工艺技术姚春蓉(中国西南电子技术研究所，四川成都610036)　　摘　要：介绍了机载毫米波有源相控阵雷达裂缝面阵天线的结构、技术要求以及制造难点，对天线制造的工艺方案、工艺路线以及加工方法进行了详细阐述，并对主要工艺技术难题的解决进行了分析探讨。　　关键词：雷达；毫米波；有源相控阵裂缝阵天线；制造工艺TechnologyforMakinga

2、CertainMillimetre-waveActivePhased-arrayRadarCracked-arrayAntennaTechnicalProposalforSAC3-PluseAndShieldedRoomYAOChun-rong(SouthwestChinaInstituteofElectronicTechnology,Chengdu610036,China)　　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Thestructure,technicarequirementsandmakingdifficultiesofacertainmillimetre-waveactiv

3、ephased-arrayradarcrack-arrayantennaareintroduced.Thetechnologicalproject,processandmethodsareexpatiatedindetail,andsolutionstomaintechnologicaldifficultiesareanalyzedanddiscussed.　　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Radar;Millimetre-wave;Activephased-arraycracked-arrayantenna;Makingtechnology一、引言　　现代高科技战争要求机

4、载雷达作用距离远、能对多个目标进行搜索与跟踪、自身生存能力强、完成多功能多模式工作，并且可靠性高，维修性好。有源相控阵技术具有上述诸方面的优势，成为现代机载雷达的优先选用技术。本文对机载毫米波有源相控阵雷达裂缝面阵天线的结构特点、工艺方案和主要工艺技术难点及解决措施进行了分析和探讨。二、裂缝阵天线结构特点与技术要求　　毫米波裂缝阵天线是机载有源相控阵雷达的重要组成部分，也是关键部件之一。该天线由若干个裂缝线源组合成裂缝面阵，每根线源裂缝宽小于1mm，深度和倾角各不相同，尺寸精度要求高，波导精度达国家II级波导要求。　　由于单个裂缝线源的厚度很小，除去波导腔体内尺

5、寸,单边壁厚只有0.47mm，要实现长300多毫米的裂缝线源与功分器的硬连接相当困难，为此，在进行4单元裂缝阵研制时结构上采用了裂缝线源与功分器一体化的结构形式,将单根天线的裂缝线源和功分器波导腔体做在一块铝板上，再将这样相同的多个腔体TechnicalProposalforSAC3-PluseAndShieldedRoom同向重叠焊接后开裂缝，形成完整的裂缝面阵（见图1和图2，图2为4单元裂缝阵天线示意图）。　　该毫米波裂缝阵天线的主要工艺技术难点表现在：（1）裂缝阵的加工；（2）组装精度的保证；（4）焊接技术的保证；（3）加工变形的控制；（5）裂缝阵毛刺的清

6、理；（6）天线“三防”的解决。由于天线结构紧凑﹑尺寸精度要求极高，加工难度很大，需要进行工艺方法和工艺参数的摸索。三、工艺方案和工艺路线的确定　　裂缝阵天线加工制造中最重要的制约因素是裂缝的加工。目前可用于裂缝加工的方法有以下几种：1数控铣削加工　　数控铣主要依靠数控机床的高精度保证天线裂缝阵各尺寸和形位精度要求，铣加工中最突出的问题：一是刀具，由于裂缝宽度很窄，所选铣刀尺寸很小﹑刚性低﹑有效切削刃短，加工中断刀的几率大，一旦出现断刀容易形成表面缺陷，对裂缝尺寸精度的影响很大；二是变形问题，铣加工中切削热的释放容易引起裂缝变形，影响使用；三是毛刺问题，铣削后缝隙

7、毛刺的清理是一项复杂而费力的事情，如果清理不彻底，将严重影响天线的电气性能。2线切割加工　　随着高精度数控线切割机床的不断发展，线切割加工以其变形小、尺寸精度高而得到了普遍的应用。线切割加工裂缝以直缝加工最具优越性，倾斜缝的加工需要改装线切割设备，主要应用在单根天线的加工。3电火花加工　　电火花加工裂缝天线具有加工变形小﹑尺寸精度高等优点，缺点是存在电极损耗，主要技术难度在于电极的制造。4激光加工　　用高精度数控激光设备加工裂缝应该是目前几种方法中最佳的选择，激光加工具有如下优点：　　(1)不受刀具尺寸和刚度限制，激光光斑大小可以聚焦到微米级，能量密度高，输出功

8、率可以调节，可加工裂缝宽