Радиопрозрачные материалы

Радиопрозра́чные материа́лы

Конструкционные, неоднородные Диэлектрики с однослойной или многослойной структурой, не изменяющие существенным образом амплитуду и фазу проходящей сквозь них электромагнитной волны радиочастотного диапазона. Р. м. применяют в основном для изготовления обтекателей антенн радиолокационных станций (См. Радиолокационная станция), защищающих антенны от воздействия окружающей среды. Прозрачность Р. м. для радиоволн (См. Радиоволны) обеспечивают выбором диэлектриков с малыми значениями тангенса угла диэлектрических потерь (tgδ ≤ 0,02), подбором диэлектрической проницаемости отдельных слоев (ε = 1,1—9,0) и соответствующим электродинамическим расчётом толщины слоев.

Однослойные. Р. м. условно делят на тонкостенные (их толщина равна 0,02—0,05 рабочей длины волны в диэлектрике λ₀), полуволновые (их толщина равна или кратна λ₀/2) и компенсационные (промежуточной толщины). В компенсационные однослойные Р. м. дополнительно вводят металлические конструкции в виде решёток, оказывающие проходящей электромагнитной волне реактивное (индуктивное, ёмкостное) сопротивление. Однослойные Р. м. обеспечивают хорошую радиопрозрачность лишь в сравнительно узкой полосе частот (ширина её 3—4% от средней рабочей частоты). Применение тонкостенных и компенсационных Р. м. в ряде случаев ограничено их недостаточной прочностью и жёсткостью.

Многослойные (2-, 3-, 5-, 7-слойные) Р. м. выполняют так, чтобы выдерживался определённый закон изменения диэлектрической проницаемости чередующихся слоев; они характеризуются расширенным диапазоном рабочих частот. Такие Р. м. также могут включать в себя металлические конструкции.

Для получения Р. м. используют монолитные и пористые вещества. Монолитные вещества (пластические массы — преимущественно стеклотекстолиты; керамику; стекло) применяют в однослойных и в качестве силовых и согласующих слоев в многослойных Р. м.; их плотность 1300—2800 кг/м³ и более, ε = 3—9, tgδ ≤ 0,02, рабочая температура 200—350 °С длительно, 400—1400 °С кратковременно. Пористые вещества (сотопласты, пенопласты и т.д.) применяют в многослойных Р. м. в качестве слоев с малой ε, согласующих слоев, для увеличения жёсткости Р. м.; их плотность 20—400 кг/м³, ε = 1,1—2,5, tgδ ≤ 0,01, рабочая температура 150—350 °С (длительно).

Лит.: Хиппель А. Р., Диэлектрики и волны, пер, с англ. , М., 1960; Шнейдерман Я. А., Новые материалы антенных обтекателей самолётов, ракет и космических летательных аппаратов, «Зарубежная радиоэлектроника», 1971, № 2; Каплун В. А., Обтекатели антенн СВЧ, М., 1974; Radome engineering handbook. N. Y., 1970.

В. В. Павлов, Я. А. Шнейдерман.