ZHCAB94 August   2021 AWR1243 , AWR1443 , AWR1642 , AWR1843 , AWR1843AOP , AWR2243 , AWR2944 , AWR6443 , AWR6843 , AWR6843AOP , AWRL1432 , AWRL6432 , IWR1443 , IWR1642 , IWR1843 , IWR2243 , IWR2944 , IWR6243 , IWR6443 , IWR6843 , IWR6843AOP , IWRL6432 , IWRL6432AOP

 

  1.   摘要
  2.   商标
  3. 1 引言和挑战
  4. 2 雷达天线罩设计要素
    1. 2.1 了解雷达天线罩和天线设计中的介电常数和损耗角正切
    2. 2.2 雷达天线罩边界处的阻抗失配
    3. 2.3 雷达天线罩壁厚
    4. 2.4 天线与雷达天线罩之间的距离
  5. 3 典型的雷达天线罩材料示例
  6. 4 与雷达天线罩角度相关的误差
    1. 4.1 与矩形雷达天线罩角度相关的误差
    2. 4.2 与球形雷达天线罩角度相关的误差
    3. 4.3 应用中角度误差的影响
  7. 5 雷达天线罩设计和仿真
  8. 6 雷达天线罩实验室实验
    1. 6.1 雷达天线罩实验 – 1:扁平塑料雷达天线罩
    2. 6.2 PTFE 材料矩形雷达天线罩
    3. 6.3 PTFE 弧形雷达天线罩
  9. 7 其他注意事项
    1. 7.1 天线校准
    2. 7.2 雷达天线罩近距注意事项
  10. 8 总结
  11. 9 鸣谢
  12. 10参考文献

了解雷达天线罩和天线设计中的介电常数和损耗角正切

为了了解电磁波在材料中的传播,务必要知晓材料的本构参数,例如介电常数、磁导率和电导率。这些本构参数表征了材料的 EM 特性。根据这些参数,必须特别注意选择具有最佳相对介电常数 (Er) 或介电常数 (Dk) 的雷达天线罩材料。(大多数雷达天线罩的设计采用了非磁性电介质材料,从而使相对磁导率 = 1,电导率 = 0。)由于雷达天线罩结构边界处的电磁波反射或由于雷达天线罩材料内部的多次反射,会发生信号衰减或“丢失”。这主要是雷达天线罩相对于空气的介电常数 (Dk) 的不同造成的。介电常数 (Dk) 代表材料的反射和折射特性。一般来说,与空气相比,电磁信号在通过雷达天线罩时可以被认为发生了“减速”。

损耗角正切的定义:介电损耗量化了电介质材料固有的电磁能耗散。可以根据损耗角 δ 或相应的损耗角正切 tanδ 将其参数化。

介电常数和损耗角正切共同指定了雷达天线罩与天线系统相结合的传输效率,其中在预期的工作频率下对这两者进行理想测量。介电损耗量化了电介质材料固有的电磁能耗散。可以根据损耗角 δ 或相应的损耗角正切 tan(δ) 将其参数化。介电常数和损耗角正切越小,雷达天线罩对天线性能的影响就越小。理想情况下,Dk 应接近 1,因为自由空间 Dk 为 1。但是,使用 Dk=1 的材料(主要是聚苯乙烯泡沫塑料)是不切实际的,因为它们不利于实现雷达天线罩的其他目标(美观、低成本和抵御环境的影响)。请注意,不是天线设计,而是雷达天线罩材料特性和可用性会使得 Dk>1。