中國電子科技集團公司第38研究所 王 黔
空氣板線饋電網絡由于具有損耗小、耐功率高、幅相控制容易等特點而廣泛應用于平面陣列天線中。天線輻射單元與空氣板線饋電網絡結構一體化,結構緊湊、集成度高,便于制造和裝配,可大大降低成本和周期。

圖1 某型號產品雙層空氣板線實物結構圖

圖2 雙層空氣板線裝配流程
空氣板線饋電網絡由外導體(上下蓋板組成的金屬腔體)和內導體組成。內導體位于外導體正中間,由若干介質支撐。為了降低網絡寬度,可以采用雙層結構。雙層空氣板線形式,其腔體采用工字型鋁型材拉伸而成,網絡上下兩層的外導體蓋板間距為8into,工字型鋁型材中間層厚度為6mm,內導體電路為2mm厚度的銅材線切割而成,總長2000Film。由于線陣單元數較少,為了避免太大的口徑錐削對網絡內導體的結構強度的影響,選擇的口徑分布是副瓣電平為一29dB、等副瓣數量為6的泰勒分布。實物結構如圖1。
如圖2所示,板線裝配有嚴格的工藝操作流程,例如先檢查端板、隔柵、內外導體、點膠等是否符合要求,然后再外導體安裝隔柵,再將內導體、工藝卡板、定位插芯等固定,后面經過初步檢驗、電裝、再次電測、調試等過程,才能裝配出一根合格的空氣板線,中間缺少任一個環節或改變順利都不行。
對于雙層空氣板線來講,影響電測指標的誤差可分為如下三類:
1.緩變誤差:主要有陣列表面不平度、線陣的非直線性、行饋網絡內導體變形等,受影響的是主瓣附近;

圖3 兩種內導體及電阻焊接位置
2.隨機誤差:包括各種制造公差,如內導體電路寬度誤差、內導體支撐不一致、天線單元不一致性、網絡出口與天線單元裝配不一致性等;
3.系統誤差:主要是結構的不對稱、子陣結構誤差等。
如圖3所示,其中系統誤差影響嚴重,要靠必要的制造和安裝精度來保證,并通過近場診斷調整。而隨機誤差的影響可隨單元數(行數和列數)的增加而逐步下降。因此,嚴格控制內導體底面與外導體膠板間的距離3±0.1以及焊接電阻居于功分器中間這2個工藝參數,副瓣性能可得到明顯的提高。
雙層空氣板線是我所早期雷達天線中的一個重要組成部分,裝配質量直接影響到電測性能指標,本文通過對雙層空氣板線裝配流程的介紹,提出裝配過程中的一些要點,可作為初級操作人員裝配時做出借鑒。
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