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英科學家研制出超材料平面天線

2014-06-04 來源:國防科技信息網 字號:

英國研究人員研制出了一種控制無線電信號的平面天線,可以不再需要拋物面反射器或球形“鏡頭”。這可以會使飛機更符合流線設計,且減輕飛機重量;此外,這種天線還可以安裝在裝甲車或士兵身體上。

這種平面天線的透鏡由BAE系統公司和倫敦瑪麗皇后大學開發,可以在比傳統設備更寬的頻帶內工作,且沒有大量增加能耗。平面天線的技術優勢帶來的不僅僅是不同的形狀,也有尺寸小型化等。過去在不同的頻率有多個天線操作,使用新技術,可以用一個天線替換多個天線。新透鏡同復合的超材料(人工設計的材料從而具有自然界中沒有的特性)形成不同的區域,每個區域有自身的電磁性能。這些區域的排列方式與傳統天線透鏡的彎曲幾何有類似的效果,可以改變方向,獲得無線電信號的增益,以產生定制的發射模式。

瑪麗皇后大學的研究人員創建了不同區域三維計算機模型,每一個區域的陶瓷和聚合物樹脂成分和結構稍有不同,以便排列以產生所需的不同信號。BAE團隊然后根據這個設計使用傳統的復合材料制造技術制造透鏡,如鑄造、噴涂、浸涂。目前,該團隊已經產生了一些鏡頭原型,并正在探尋如何集成到工作應用中去以及這些鏡頭是如何受到環境因素的影響。

(中國航空工業發展研究中心 胡燕萍)

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