[00316208]轻量化无线电信号接发装置结构功能一体化设计

天线作为无线电波接发装置广泛应用于通信、雷达、导航、广播、电视等无线电设备中，而天线振子是天线上的必不可少的重要元器件，具有导向和放大电磁波的作用，使天线接收到的电磁信号更强。天线振子传统设计常采用全金属结构，加工方式常采用焊接、铆接等工艺，其加工过程复杂、材料利用率低、成本高，难以适应轻量化、高性能、批量化生产要求。本成果围绕高性能轻量化无线电信号接发装置结构功能一体化设计，针对无线电波接发装置天线振子，通过热塑性工程塑料的高精密、高一致性、批量化注塑成型技术和表面金属化技术来解决天线振子的加工成型，大幅降低了生产成本和加工效率，实现了此类元器件轻量化、高性能的技术突破。 以下为围绕雷达用天线振子展开的一个研究实例：本研究开展了雷达用高性能塑料结构功能件一体化技术研究，经材料选型、工程塑料改性、天线振子工作面金属化、材料模型建立、振子结构数值仿真、注塑工艺设计，完成了工程塑料力学性能测试、涂层附着力与导电率测试、结构功能优化及雷达振子结构样件3D打印等内容。大大降低雷达单元重量和制造成本，缩减了生产周期，制件重量降低50%左右，生产加工周期缩减30%，具有极大的技术优势，不仅推动高性能工程塑料在现代雷达装备上的规模化应用，同时也将大幅降低零部件的生产成本和加工效率。 结构优化前应力应变分布 结构优化后应力应变分布 不同材料的天线骨架静力学分析 雷达天线振子3D打印样件