看3D打印天線怎樣助力小型、輕量化雷達的制造

魔猴君  行業資訊   1941天前

從事輕型、低功耗合成孔徑雷達設備和雷達圖像處理的公司IMSAR 開發了一種高空雷達設備，這是一種小尺寸、重量輕、功耗低的雷達。這種高空雷達設備得益于經過軍事驗證的雷達技術，以及一種小型化的3D打印鋁制天線陣列。

3D打印波導天線，來源：IMSAR

輕量化、緊湊功能集成

據魔猴網了解，IMSAR 高空雷達基于其現有的SWaP NanoSAR C雷達技術，新高空雷達能夠在超過1萬8千米（約60,000英尺）的高空，以多種操作模式運行，并能夠在平流層環境中連續運行。

IMSAR的耐久性高空雷達

左上為IMSAR的NanoSAR雷達電子組件，右下為以太網交換機和板載處理器，以及Optisys的3D打印波導天線。

IMSAR高空雷達中安裝了一種功能集成的鋁制3D打印天線陣列，這一天線是由Optisys公司開發的。為保證高空雷達能夠在HALE飛機嚴格的要求下運行，Optisys在設計上進行了創新，該陣列集成了多個喇叭、波導組合器、安裝結構和熱特征，制造技術為選區激光融化3D打印。根據IMSAR，集成化的設計使天線陣列所需零件數量減少了94%，并減少了高空雷達系統所需的空間和重量，使該雷達能夠集成到以往無法攜帶雷達傳感器的HALE平臺中。低損耗的3D打印天線陣列還可以進一步降低雷達系統的功率要求，延長使用壽命。在HALE平臺上安裝這種新型雷達可以實現以往需要由多架飛機多個衛星才能實現的持續監視功能，為圖像采集提供了靈活性。

總結：

制造天線系統的傳統方式包括多種工藝，例如釬焊和浸入式電火花加工，天線的平均開發周期為8個月。Optisys公司采用的天線制造方式是通過選區激光熔化（SLM）金屬3D打印/設備進行直接制造。3D打印的顛覆潛力在于改變了產品設計。Optisys 公司的核心競爭力也正是源自于對天線設計所進行的創新，Optisys設計的高度集成的天線具有重量輕、體積小的特點，而金屬3D打印技術是Optisy 實現這些復雜設計的制造手段。

Optisys目前開發的天線包括單波段拋物面天線、無源或有源低剖面陣列，以及多頻段解決方案。

來源：3D科學谷