一种导弹发射筒对X波段隐形的波导隐形层的制作方法

本公开涉及隐形技术相关技术领域，具体的说，是涉及一种导弹发射筒对x波段隐形的波导隐形层。

背景技术：

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

目前，洲际弹道导弹(intercontinentalballisticmissile)，通常是指射程大于8000公里的远程弹道式导弹。它是战略核力量的重要组成部分，(路基发射、海基、机载发射)核三位一体的最重要组成部分。主要用于攻击敌国领土上的重要军事、政治和经济目标。洲际弹道导弹包括陆基洲际弹道导弹和车载型洲际弹道导弹。目前主要拥有国为：美国、俄罗斯、中国、英国、法国。型号有：民兵iii，白杨-m，亚尔斯-m，东风-31a，东风-41。

导弹发射筒由两层金属，内有抗震、绝热等材料填充。洲际导弹发射筒的外表面积有近百平方米，目标大，在机动过程中，极容易被敌方侦察卫星、无人机、电子侦察机发现，并受到打击。

卫星雷达、机载雷达称为公路机动洲际导弹的克星，卫星光学拍照、雷达成像，其分辨率越来越高。机载雷达与卫星雷达其雷达波长比较短，减少天线尺寸，降低雷达重量。基本在x-波段，波长在3厘米左右，频率8--12ghz，波长范围2.5--3.75厘米。工作原理：发射x-波段电磁波，电磁波遇到公路机动洲际导弹等物体，被反射回来，然后接收。根据波来回所用时间，判断目标距离，根据波传回方向，可以判断目标的方位。

目前的隐形手段主要有涂层和遮盖物，隐形效果不理想。

技术实现要素：

本公开为了解决上述问题，提出了一种导弹发射筒对x波段隐形的波导系统隐形层，该隐形层由全覆盖波导系统组成，可以完全接收卫星雷达、机载雷达波，从而转换x电磁波的传播方向，辐射电磁波到达导弹发射筒外表面时，被波导系统群层接收，使电磁波的反射率低，本公开的这种结构能够极大降低导弹发射筒被卫星雷达、机载雷达波探测的概率，能够提高隐身效果。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

一个或多个实施例提供了一种导弹发射筒对x波段隐形的波导隐形层，包括隐形层基体，设置在基体上的多个波导系统，所述波导系统布满基体，每个波导包括依次连接的电磁波接收装置、波导系统传输装置和电磁波输出装置，所述电磁波接收装置的接收口和电磁波输出装置的输出口方向相异，且朝向导弹发射筒的外侧；所述电磁波接收装置用于接收x波段电磁波，波导系统传输装置用于传输x波段电磁波，所述电磁波输出装置用于输出x波段电磁波。

进一步的，电磁波接收装置和电磁波输出装置都为喇叭形天线。

进一步的，喇叭形天线喇叭大口为正方形，大口边长为4倍的x波波长，小口为正方形，小口边长为大口边长长度的三分之一，大口到小口的距离为大口边长长度的二分之一。

进一步的，喇叭大口边边长为12厘米，小口边长为4厘米，大口到小口的距离6厘米。

进一步的，波导系统传输装置为波导管。

进一步的，波导管的横截面为圆形、方形或长方形。

进一步的，所述电磁波接收装置的接收口和电磁波输出装置的输出口方向夹角为90度。

进一步的，所述隐形层基体可作为遮蔽物覆盖在导弹发射筒上。

进一步的，所述隐形层基体为导弹发射筒的外壳，所述波导系统布满导弹发射筒的外壳。

一种导弹发射筒，采用上述的一种导弹发射筒对x波段隐形的波导隐形层。

与现有技术相比，本公开的有益效果为：

本公开的具有x电波波导作用的隐形层，该隐形层全覆盖波导系统，可以完全接收卫星雷达、机载雷达波，从而转换x电磁波的传播方向，到达公路机动洲际导弹的卫星雷达、机载雷达波被波导群层接收，反射几乎为零，本公开的这种结构能够极大降低公路机动洲际导弹被卫星雷达、机载雷达波导探测的概率，能够提高隐身效果。相比于现有的通过外形设计减少反射量隐身效率更高，比涂层的吸收效果更好，达到了高吸收、低反射系数的效果。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

图1是本公开波导隐形层结构示意图；

图2是本公开电磁波在波导中转向传播示意图；

图3是本公开喇叭接收天线接收电磁波示意图；

图4是本公开喇叭接收天线结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合附图对实施例进行详细描述。

在一个或多个实施方式中公开的技术方案中，如图1所示，一种导弹发射筒对x波段隐形的波导隐形层，包括隐形层基体，设置在基体上的多个波导系统，所述波导系统布满基体，每个波导系统包括依次连接的电磁波接收装置、波导系统传输装置和电磁波输出装置，所述电磁波接收装置的接收口和电磁波输出装置的输出口方向相异；所述电磁波接收装置用于接收x波段电磁波，波导系统传输装置用于传输x波段电磁波，所述电磁波输出装置用于输出x波段电磁波。

本实施例1用于提供一种导弹发射筒对x波段隐形的波导隐形层，该波导隐形层作为导弹的遮蔽物，用于在导弹运输和放置时的隐形。

x电磁波在大气中速度：3×10⁸米/秒，卫星雷达、机载雷达频率若8-12ghz，波长范围为3.73--2.5厘米，电磁波，特别是微波波段，包含x-波段，类似光波，在大气空间具有直线传播特性，碰到物体反射、折射。但是波导根据工程需求，可以拐弯、绕道、改变方向。波导中的电磁波只有沿波导装置行进、传播。其传播方向自然而然随波导而改变。本公开利用波导来改变雷达波的行进方向，使其不能返回到雷达天线，达到使被测物体躲避雷达探测的目的。

卫星雷达、机载雷达均为从地面以上进行侦查，雷达波的发射方向为从上往下，隐形层基体的形状根据导弹的外形设置，可以覆盖导弹壳的上面和侧面即可，或者跟导弹的外形相配合能够覆盖导弹的全部外表面，基体的形状可以设置为拱形或者半椭圆型。为了便于覆盖在导弹上可以将基体设置为分体式结构，可以设置为可分合的左半部分和右半部分。基体的材料可以为金属或者塑料。

如图1所示电磁波接收装置和电磁波输出装置可以都为喇叭形天线。电磁波接收装置的接收天线可以采用喇叭漏斗形状，金属板材构成。电磁波输出装置的输出天线可以采用喇叭漏斗形状，金属板材构成。所述波导系统布满基体是指喇叭形接收天线布满基体，将作为电磁波接收装置的喇叭天线固定设置后喇叭口的朝向设置为朝向水平方向以上，即在基体的上表面和侧面以上部分设置电磁波接收装置的喇叭天线。相邻喇叭形天线的边缘紧挨设置，喇叭彼此之间紧密排列，没有缝隙，实现全覆盖。喇叭形天线的开口朝外，喇叭天线的固定设置在基体上的方式可以为任意方式，可以为螺栓连接、焊接等。可以设置为喇叭形天线喇叭大口为正方形，大口边长为4倍的x波波长，小口为正方形，小口边长为大口边长长度的三分之一，大口到小口的距离为大口边长长度的二分之一。如图4所示，当设定喇叭口的形状可以调节入射角β,可以使得雷达波不反射。喇叭形天线的这种结构能够使得喇叭形天线本身不能够形成有效反射面，不具备反射角条件，当喇叭形天线布满基体使得电磁波不能被反射，从而实现隐身。如图3所示，喇叭漏斗天线作为电磁波接收器接收雷达波，收拢雷达波。传输给矩形波导。喇叭的尺寸可以为喇叭大口边边长为12厘米左右，小口边长为4厘米左右，喇叭深度为6厘米左右。

作为电磁波接收装置的喇叭形天线固定连接波导系统传输装置的一端，波导系统传输装置的另一端固定连接作为电磁波输出装置的喇叭形天线；传输电磁波的装置--简称为波导，采用圆形、矩形单金属体组成。所述波导系统传输装置可以为波导管，波导管一种空心的、内壁十分光洁的金属导管或内敷金属的管子；波导管用来传送超高频电磁波，通过它脉冲信号可以以极小的损耗被传送到目的地；波导管内径的大小因所传输信号的波长而异；可以为矩形波导管或者圆形波导管，若为圆形波导管，直径可以为3.5厘米左右。若为矩形波导管，边长可以选取4厘米和2厘米。波导管的长度可以根据导弹发射筒的尺寸和喇叭形天线的固定方式设置，只要可以改变接收的电磁波的方向，不将电磁波反射回原发射位置即可，可以设置为导弹发射筒外圆周长四分之一。

本实施例可以选择矩形波导，矩形单金属体波导：te10波是矩形波导的主模，其截止波长为：

式中：a---矩形波导横截面宽边边长；b--矩形波导横截面窄边长；m--矩形波导横截面宽边场量分布的半波数；n--矩形波导横截面窄边场量分布的半波数。

该波导要完成在x-波段电磁波传输(波长在3厘米左右，频率8--12ghz.波长范围2.5--3.75厘米)。电磁波在波导中传播的必要条件：

λc≥λ(2)

矩形波导主模，te10，即：

m＝1；

n＝0

带入1式，得：

λc＝2a(3)

选择矩形波导宽边，窄边尺寸：宽边不小于2厘米，窄边不小于1厘米。

单金属矩形波导的制作要求无缝隙，材料可以为铝合金1毫米厚金属板，采用双折边扣边结构，电磁波可以在弯曲的波导中行进，克服电磁波在空间无法转向的缺点。电磁波在波导中转向、传播过程如图2所示。电磁波接收装置的接收口和电磁波输出装置的输出口方向相异就改变了电磁波的传输方向，可以设置将x-电磁波传播方向旋转90⁰从而无法回到卫星雷达、机载雷达源。可以设置电磁波接收装置的接收口和电磁波输出装置的输出口方向夹角为90度，并且朝向基体外侧，基体内侧为与导弹发射筒的接触面。

如图1所示，当左侧的电磁波传输到本申请的隐形层，喇叭形天线接收电磁波，电磁波经过波导管按照箭头的方向传输，当传输至作为电磁波输出装置的喇叭形天线，使得电磁波由水平转换为向下传输，电磁波无法返回卫星雷达、机载雷达源，达到隐形的效果。

实施例2

与实施例1不同在于，所述隐形层基体为导弹发射筒的外壳，直接将波导系统布满导弹发射筒的外壳。将波导系统固定设置在导弹发射筒的金属外壳上，所述波导系统的固定设置的方式可以为与导弹发射筒经过模具一体铸造而成，波导系统可采用轻型航空合金材料。隐形层只有十个厘米厚度，可以与发射筒形成有机一体，由于在外壳层，对导弹、导弹发射系统不构成实质影响。外壳重量轻，对发射牵引车不构成负载影响。波导的其他设置方式和波导的构成结构与实施例1相同。

本公开的隐形层可以为实施例1的与导弹发射筒是分离式结构，需要隐蔽时，覆盖上该隐形层，发射时，去掉伪装。也可以为实施例2的与导弹发射筒是一体的结构，通过铸造直接将所述波导系统固定在导弹发射筒，实现隐蔽。

本公开的隐形层可用于公路机动洲际导弹发射筒和中程导弹发射筒，用于实现导弹躲避侦查卫星雷达、机载雷达波的探测。

本公开的隐形层可用于公路机动洲际导弹发射筒和中程导弹发射筒，用于实现导弹躲避侦查卫星雷达、机载雷达波的探测。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。