DE3940303A1

DE3940303A1 - PROTECTIVE ELEMENT FOR METAL AND / OR METALIZED COMPONENTS

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: GB9026569D0; GB2240882A; DE8915912U1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schutzelement für metal lische und/oder metallisierte Bauteile zur Verringerung der Radarreflektivität und/oder Radartransmission.The invention relates to a protective element for metal lische and / or metallized components to reduce the Radar reflectivity and / or radar transmission.

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.To protect against radar detection are a variety of dimensions took particular to suppress reflection of the radar world len known. Such protective elements referred to as radar absorbers elements are usually used in broadband absorbers and interfaces renzabsorber divided. Broadband absorbers come up with ideas the radar waves have a smooth transition on their surfaces from the air into the absorber structure so that at minimal Reflection of most of the radar energy in the absorber structure penetrates and there gradually without disturbing in internal reflection is converted into heat.

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.In contrast, interference absorbers are based on the principle of radar power shares on the absorber surface and if necessary the jump points behind it in amplitude and pha coordinated with each other so that optimal extinction of radar energy through destructive superimposition of each reflected portions. Interference absorbers are at single-layer construction narrow-band but through a multi-layer the absorption bandwidth can build up within certain limits be enlarged.

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. The invention is therefore based on the object To increase the absorption bandwidth of a radar absorber and reducing its thickness at the same time. This task is solved according to the invention in that the protective element contains conductive sound boxes, all or part of a lossy matrix is embedded.

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.The measure according to the invention has the advantage that Distribution, size, shape and orientation of the sound box the frequency and polarization range of the protective element ment set, d. H. the absorption bandwidth and the Degree of absorption can be determined. By bringing in the metallic conductive resonance body in an environment, all or part of lossy or absorbent the medium, the incident radar energy destroyed or converted into heat. The sound box can be made of metallic or metallized fibers or Hollow fibers exist, which are the incident ones at resonance Optimally absorb radar energy and to the surrounding area Dispense absorber matrix for absorption.

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.The sound boxes can be three-dimensional and the same moderately or in a suitable layer or gradient arrangement be distributed in the absorber matrix and, as already mentioned, to adjust the degree of absorption of the Absorpti bandwidth in distribution, shape, size and orientation, e.g. B. aligned perpendicular to the coating plane. If necessary, a cover layer on the protective element ensures that the incident radar radiation with minimal reflection can penetrate into the protective element at this layer. The Protective element can with significantly widened absorption bandwidth manufactured in a significantly reduced thickness the.

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.1. Protective element for metallic and / or metallized components to reduce the radar reflectivity and / or radar transmission, characterized in that the protective element ent contains metallically conductive resonance bodies, which are completely or partially embedded in a lossy matrix.

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.2. Protection element according to claim 1, characterized in that the lossy medium conduct the metal the sound box in its immediate vicinity or partially surrounded, and that the remaining free the previously calculated matrix from a lossy one Binder exists.

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.3. Protection element according to claim 1 or 2, characterized records that by distribution, size, shape and orien tation of the resonance body of the frequency, the Polarisa tion range and the degree of absorption of the protective element is adjustable.

4. Schutzelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Resonanzkörper dreidimensional in einer Schicht des Bauteils verteilt sind. 4. Protection element according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the sound box is three-dimensional are distributed in a layer of the component.

5. Schutzelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Resonanzkörper aus metallischen oder metallisierten Fasern bzw. Hohlfasern bestehen.5. Protection element according to one of claims 1 to 4, characterized characterized in that the sound box made of metallic or metallized fibers or hollow fibers.

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.6. Protection element according to one of claims 1 to 5, characterized characterized in that the protective element has a cover layer which of the incident electromagnetic Radiation penetration into the protective element at mini painterly reflection on the top layer allowed.

7. Schutzelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die verlustbehaftete Matrix sich über den gesamten Aufbau des Schutzelementes erstreckt.7. Protection element according to one of claims 1 to 6, characterized characterized in that the lossy matrix itself extends over the entire structure of the protective element.

8. Schutzelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufbau aus mehreren verlustbehafteten/verlustlosen Schichten besteht.8. Protection element according to one of the preceding claims, characterized in that the structure of several lossy / lossless layers.