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太空時代始于1957年10月4日，當(dāng)時蘇聯(lián)發(fā)射了世界上第一顆人造衛(wèi)星Sputnik-1。不久之后，衛(wèi)星就開始用于通訊。
星載天線是衛(wèi)星信號的輸入和輸出器，衛(wèi)星通信正是通過星載天線與地球站天線之間互相傳輸電磁波來實現(xiàn)信息傳遞。第一代衛(wèi)星通信系統(tǒng)所用的天線為簡單天線，多為標(biāo)準(zhǔn)圓或橢圓波束，70年代以前大多采用先裝天線。1975年以后開始第二代衛(wèi)星通信，天線采用多饋源波束賦形和反射器賦形，多波束天線開始普及。2000年以后第三代衛(wèi)星通信中，廣泛使用大型可展開天線和相控陣天線，開展星上波束形成和地基波束形成技術(shù)。
衛(wèi)星是個十分復(fù)雜的系統(tǒng)，工作在一定的地面和空間電磁環(huán)境中，對于所處的電磁環(huán)境的分析可發(fā)現(xiàn)，在測試發(fā)射場地、發(fā)射初期、軌道運行以及返回地面等不同階段處的電磁環(huán)境不同，產(chǎn)生電磁干擾的因素也不同。確保衛(wèi)星在軌運行期間，發(fā)射設(shè)備、接收設(shè)備能否按設(shè)計要求正常工作直接關(guān)系到成功與否，是最為重要的階段。
眾所周知電磁干擾通常有三個要素組成的，即電磁干擾源、傳輸途徑、敏感設(shè)備。
要考慮衛(wèi)星上發(fā)射設(shè)備與接收設(shè)備之間的電磁兼容問題，就是著重考慮電磁干擾源是無線電發(fā)射設(shè)備，電磁干擾敏感設(shè)備是無線電接收設(shè)備。由于接收的信號很微弱，接收設(shè)備的靈敏度很高，從發(fā)射設(shè)備過來的很小的干擾信號的影響都是很大的。其次，發(fā)射接收設(shè)備的工作頻率很接近，僅靠濾波器不能完全消除干擾。航天通訊線纜自身屏蔽性能也非常重要，航空需求線纜既能滿足屏蔽性能又能大幅度減重，在有限的空間內(nèi)具有一定的柔韌性，適用于小空間布線等優(yōu)勢。
根據(jù)航天設(shè)計有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，對線束的質(zhì)量和可靠性，降低衛(wèi)星壽命周期費用等，受天線系統(tǒng)總重量、布線空間小以及成本等限制，在進行天線系統(tǒng)布線設(shè)計選材時，需要綜合考慮以上的三種因素。
歐美國家星載衛(wèi)星已較早的使用大連義邦Syscom金屬化高分子纖維絲在通訊衛(wèi)星天線上，保障衛(wèi)星通訊線纜傳輸?shù)姆€(wěn)定性。目前已成功應(yīng)用于多種衛(wèi)星天線內(nèi)和好奇號火星探測車等，此種纖維絲通過化學(xué)電鍍的形式，將非金屬PBO纖維與金屬涂層牢固的結(jié)合起來，因此纖維絲兼顧了非金屬PBO重量輕的優(yōu)勢，在相同長度下對比傳統(tǒng)鍍銀銅絲，Syscom纖維絲減重高達73%以上。與此同時，還具備和傳統(tǒng)鍍銀銅絲幾乎相同的屏蔽效能。另外，狹小的布線空間對材料的耐彎折和柔韌性有著極高的要求。Syscom纖維絲在編制成防波套后，可承受50000次90°— 120°重復(fù)彎曲，最后太空環(huán)境要求天線陣在軌展開時的溫度為-20°C，大連義邦Syscom纖維絲在-65℃環(huán)境下，經(jīng)試驗可持續(xù)168h電阻值幾乎無任何變化。
隨著星載衛(wèi)星通訊輕量化的的需求不斷上漲，開展新型相控陣天線的研發(fā)工作，已向多波束天線、在軌波束可重構(gòu)天線等靈活載荷方向發(fā)展，天線材料可設(shè)計輕量化，高精度、穩(wěn)定性等需求，具有靈活性好、適應(yīng)性強等特點，適用于下一代星載衛(wèi)星天線通訊系統(tǒng)內(nèi)。
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復(fù)合材料增韌納米纖維膜
輕型屏蔽金屬箔
金屬化高分子纖維絲
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航空膨脹型阻燃防火涂料
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