DE3940303A1

DE3940303A1 - Schutzelement fuer metallische und/oder metallisierte bauteile

Info

Publication number: DE3940303A1
Application number: DE19893940303
Authority: DE
Inventors: Peter Dr Jansen; Joachim Bettermann; Dirk Bringmann; Andreas Dr Frye; Juergen Kruse
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1989-12-06
Filing date: 1989-12-06
Publication date: 1991-06-13
Also published as: GB2240882A; DE8915912U1; GB9026569D0

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schutzelement für metal lische und/oder metallisierte Bauteile zur Verringerung der Radarreflektivität und/oder Radartransmission.

Zum Schutz gegen Radarerfassung sind eine Vielzahl von Maß nahmen insbesondere zur Reflexionsunterdrückung der Radarwel len bekannt. Solche als Radarabsorber bezeichneten Schutzele mente werden üblicherweise in Breitbandabsorber und Interfe renzabsorber unterteilt. Breitbandabsorber bieten einfallen den Radarwellen an ihren Oberflächen einen weichen Übergang von der Luft in die Absorberstruktur, so daß bei minimaler Reflexion der größte Teil der Radarenergie in die Absorber struktur eindringt und dort nach und nach ohne störende in terne Reflexion in Wärme umgesetzt wird.

Interferenzabsorber basieren hingegen auf dem Prinzip Radar leistungsanteile an der Absorberoberfläche und gegebenenfalls dahinter liegender Sprungstellen derart in Amplitude und Pha se aufeinander abzustimmen, damit eine optimale Auslöschung der Radarenergie durch destruktive Überlagerung der einzeln reflektierten Anteile erfolgt. Interferenzabsorber sind bei einlagigem Aufbau schmalbandig aber durch einen Mehrschicht aufbau kann die Absorptionsbandbreite in gewissen Grenzen vergrößert werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Absorptionsbandbreite eines Radarabsorbers zu vergrößern und gleichzeitig seine Dicke zu verringern. Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Schutzelement leitende Resonanzkörper enthält, die ganz oder teilweise in eine verlustbehaftete Matrix eingebettet sind.

Die erfindungsgemäße Maßnahme hat den Vorteil daß durch Verteilung, Größe, Form und Orientierung der Resonanzkörper der Frequenz- und der Polarisationsbereich des Schutzele ments eingestellt, d. h. die Absorptionsbandbreite und der Absorptionsgrad bestimmt werden kann. Durch das Einbringen der metallisch leitenden Resonanzkörper in eine Umgebung, die ganz oder teilweise aus verlustbehaftetem bzw. absorbier endem Medium besteht, wird die einfallende Radarenergie vernichtet bzw. in Wärme umgesetzt. Die Resonanzkörper können aus metallischen oder metallisierten Fasern bzw. Hohlfasern bestehen, die bei Resonanz die einfallende Radarenergie optimal aufnehmen und an die sie umgebende Absorbermatrix zur Absorption abgeben.

Die Resonanzkörper können dazu dreidimensional und gleich mäßig oder in geeingneter Schicht bzw. Gradientenanordnung in der Absorbermatrix verteilt werden und, wie bereits erwähnt, zur Einstellung des Absorptionsgrades der Absorpti onsbandbreite in Verteilung, Form, Größe und Orientierung, z. B. senkrecht zur Beschichtungsebene ausgerichtet werden. Eine Deckschicht am Schutzelement sorgt gegebenenfalls dafür, daß die einfallende Radarstrahlung bei minimaler Reflexion an dieser Schicht in das Schutzelement eindringen kann. Das Schutzelement kann bei erheblich verbreiterter Absorptions bandbreite in erheblich verringerter Dicke hergestellt wer den.

Claims

1. Schutzelement für metallische und/oder metallisierte Bauteile zur Verringerung der Radarreflektivität und/ oder Radartransmission, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzelement metallisch leitende Resonanzkörper ent hält, die ganz oder teilweise in eine verlustbehaftete Matrix eingebettet sind.

2. Schutzelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das verlustbehaftete Medium die metallisch leiten den Resonanzkörper in ihrer unmittelbaren Umgebung ganz oder teilweise umgeben, und daß der freibleibende Rest der zuvor berechneten Matrix aus einem verlustbehafteten Bindemittel besteht.

3. Schutzelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet,daß durch Verteilung, Größe, Form und Orien tierung der Resonanzkörper der Frequenz-, der Polarisa tionsbereich und der Absorptionsgrad des Schutzelementes einstellbar ist.

4. Schutzelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Resonanzkörper dreidimensional in einer Schicht des Bauteils verteilt sind.

5. Schutzelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Resonanzkörper aus metallischen oder metallisierten Fasern bzw. Hohlfasern bestehen.

6. Schutzelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzelement eine Deckschicht aufweist, welche der einfallenden elektromagnetischen Strahlung das Eindringen in das Schutzelement bei mini maler Reflexion an der Deckschicht erlaubt.

7. Schutzelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die verlustbehaftete Matrix sich über den gesamten Aufbau des Schutzelementes erstreckt.

8. Schutzelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufbau aus mehreren verlustbehafteten/verlustlosen Schichten besteht.