·综述·
先进树脂基复合材料在卫星天线系统中的应用
章令晖陈萍
（北京空间机电研究所，北京100076）
文摘介绍了先进树脂基复合材料在卫天线系统中的应用现状，总结了工程化应用工作中存在的一些围难，并探讨了先进复合材料设计、制造工艺、空间环境适应性等应重点解决的问题。
关键调先进树脂基复合材料，卫星，天线，应用
ApplicationofAdvancedResinMatrixCompositeinSatelliteAntennaSystem
Chen Ping
ZhangLinghui
(Beijing Institute of Space Mechanics & Electricity, Beijing100076)
AbstractThe application status of advanced resin matrix composite in satellite antenna system is introduced in this paper. Based on the researches of Beijing Institute of Space Mechanics & Electricity, difficulties of composite ma terials for engineering application are summarized. The major issues must be solved about design and processing and space environmental applicability are also discussed.
KeywordsAdvanced resin matrix composite，Satellite，Antenna，Application 0引言
卫星天线与普通天线最大的不同之处在于要经受运载火箭的发射载荷和空间环境的考验，因而，卫星天线结构材料及其工艺研究一直是卫星天线工程化工作的一个重要内容[1]。以碳纤维复合材料为代表的先进树脂基复合材料具有密度小、比强度比模量高、线胀系数小及独特的电磁性能等，已成为卫星天线结构常用的材料1-3]，如表1所示。
表1先进树脂基复合材料在卫星天线上的应用情况[3]
Tab.1Application of advanced resin matrix
composite in satellite antennal3]
卫星美国国防气象卫星 ERS-1卫星
RCA通讯卫星
国际通讯卫星V
美国技术卫星 F型和G型
部件精密天线反射器大型可展开式天线
整体和单亮反射器
天线、馈源、波导天线支架多路实器博器反射器支擦桁架
收稿日期：2010-11-02
材料
石墨-环氧复合材料石墨-环氧复合材料石墨-Kevalr-环氧复合材料蒙皮、Kevalr-环氧复合材料蜂窝芯石墨-Kevalr-环氧复合材料蒙皮、碳-环氧和 Keva山r-环氨复合材料芯
石墨-环氧复合材料
北京空间机电研究所研制生产了诸如双栅反射
面天线、螺旋天线、微带阵列天线、喇叭天线等多类型的卫星天线复合材料结构。本文总结了工程化应用工作中存在的一些困难，探讨了卫星天线复合材料结
构设计和制造过程应重点解决的间题。 1卫星天线系统对结构材料的要求
卫星天线是在自由空间中传播的无线电波与传输线中传输的电信号之间的转换器，形式多种多样，但其对材料的要求大致可归纳为以下几个方面。
(1)电性能
电性能是卫星天线结构材料的首要性能，如果用作导电材料一定要求较好的导电性。常见的反射面天线必须能够反射电磁波，因而其面板必须选择导电[
如果作为介质材料，除了要求具有良好的绝缘性，还应满足一定的微波特性，即材料的8、tans 等(2]。一般情况下，天线的透过系数是与材料8、 tan及结构形式相关的函数。如果要使电磁波在穿透过程损耗较小，就要选择s低、tanS小的材料。例如，频率在0.3~300GHz内，透波材料适宜的g值为 1~4，tans值为10-~10-数量级，这样才能获得较
作者简介：章令晖，1975年出生，高级工程师，主要从事卫星复合材料结构设计和工艺研究。E-mail：linghahang@yshoo.cn
http://www.yhclgy.com
2011年第4期
宇航材料工艺万方数据
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