等離子天線技術(shù)

天線是所有射頻通訊系統(tǒng)的重要部分。射頻信號(hào)的收發(fā)從一般的廣播到各種復(fù)雜的武器系統(tǒng)，其共同點(diǎn)都是使用一定尺寸的金屬導(dǎo)體在所選用的頻率上輻射或接收電磁波。由于金屬天線一旦設(shè)計(jì)好，在結(jié)構(gòu)上難以改變，在實(shí)際使用中受到環(huán)境、匹配等因數(shù)的影響其阻抗匹配等參數(shù)不容易達(dá)到比較理想的狀態(tài)，即降低了金屬天線的效率。

等離子天線技術(shù)不采用傳統(tǒng)的金屬設(shè)計(jì)，而采用氣體等離子體天線技術(shù)。這種嶄新的天線設(shè)計(jì)技術(shù)在軍事和民用上具有很大的發(fā)展?jié)摿?。相?duì)于傳統(tǒng)天線，等離子天線具有無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)。

由于等離子天線使用被電離的氣體作為電磁能量傳導(dǎo)介質(zhì)，通過(guò)控制等離子體的形態(tài)和強(qiáng)度等參數(shù)可以對(duì)天線帶寬、頻率、增益和方向性等特性進(jìn)行動(dòng)態(tài)的重構(gòu)。用等離子天線技術(shù)所設(shè)計(jì)的天線與傳統(tǒng)的天線相比，其效率將更高、重量更輕、體積更小、尺寸更短、帶寬更寬。由于等離子天線是氣體形態(tài)，在外型和流體力學(xué)方面更具隱蔽性。西方很多國(guó)家都開(kāi)展了等離子天線軍事方面的研究，其重要科研及應(yīng)用價(jià)值不言而喻。

這種新型天線設(shè)計(jì)概念與傳統(tǒng)的金屬天線相比具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，主要包括：

隱形性 當(dāng)除去電離狀態(tài)后，等離子體天線將不會(huì)產(chǎn)生后向散射雷達(dá)波，也不會(huì)吸收可降低電子對(duì)抗效能的高功率微波輻射；

適應(yīng)于多種信號(hào) 等離子體天線具有可動(dòng)態(tài)重構(gòu)的特性，如帶寬、頻率、增益和指向性；

便于遠(yuǎn)程部署 等離子體天線可以比常規(guī)天線設(shè)計(jì)更輕、體積更??；

效率更高 等離子體天線很好地降低沖擊激勵(lì)效應(yīng)，從而提高了短脈沖雷達(dá)的性能。

這些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)將使等離子體天線技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景，如用于海軍水面艦與潛艇雷達(dá)天線、隱形飛機(jī)雷達(dá)天線和彈道導(dǎo)彈防御雷達(dá)天線等。