[发明专利]天线接收器防雷保护装置和包括该装置的飞机

说明书

技术领域

本发明涉及飞机中的天线接收器的防雷保护装置和包括该装置的飞机。本发明特别应用于机身包括电绝缘材料、尤其是复合材料的飞机。

背景技术

飞机机身上安装有许多天线。但是，对于机身设计而言复合材料使用的普及就导电方面导致许多困难。特别地，可以将天线固定至机身的天线金属支座与该支座固定在其上的复合板之间显示出具有很大接触电阻。这些电阻的数量级为十来兆欧。雷击产生时，该非常高的电阻导致电流在与天线连接的同轴电缆上流动，对于200KA（千安培）的雷击，所述电流约为15KA，这对于连接器太具约束性。

已经考虑通过金属的缆绳或“条带”使每个天线的支座与附近框架的金属镀层连接。该解决方法把通过同轴电缆分流的电流限制在3KA。但是，该解决方法特别是在以下方面具有局限性：

—安装约束方面；和

—该解决方法需要框架的金属镀层，而考虑的是，在飞机的带有天线的某些部分中并没有金属镀层，这就需要大长度的缆绳以与远距离的金属镀层相连接。

发明内容

本发明的目的在于弥补这些缺陷。

为此，根据第一方面，本发明的目的在于天线接收器的防雷保护装置，其特征在于，该装置包括：

—与天线连接的同轴电缆的屏蔽套，以及

—与该屏蔽套串联安装的高通滤波器，该高通滤波器适于限制在所述同轴电缆上流动的低频能量，对于由所述接收器使用的最低频率，高通滤波器包括低于1欧姆的电感与电容为至少1nF的电容器，所述电容器由至少一埋置在印刷电路中的导体材料层形成。

因此，电容器在天线的频率范围内具有足够小的阻抗，以便不引入不希望的驻波率，并且电容器支持大于1KV（千伏）的电压水平。

要注意的是，电容器在低频时对应高阻抗和在高频时对应低阻抗，尤其是在30MHz（兆赫兹）至1GHz（吉赫兹）的运行范围中。借助分立元件实现的电容器难以同时满足这两种要求，因为接受这些电压的元件体积比较大并因此在这些频率具有强电感性能，这将引起不可忽视的驻波率（TOS）。同样，具有弱电感性能的CMS型微型电容器不能接受高电压水平。例如，引起3nH（纳亨利）电感（元件固有电感，其加于由通路引起的电感）的电容在100MHz具有2欧姆的阻抗（CMS元件）。对于引起对接受要求电压的电容应是最小的10nH电感的电容，在100MHz得到6欧姆和在300MHz得到18欧姆。这些值对应不希望的驻波的引入。

根据一些特别特征，电容器由包括两个接地面的印刷电路形成，每个接地面与一同轴电缆连接器的地线连接。

根据一些特别特征，印刷电路包括至少一夹置在两个导体材料层之间的强渗透性材料层。

根据一些特别特征，印刷电路包括串联安装的多个夹置在导体材料层之间的高电容率材料层。

因此，将电压约束分配在不同层上。另外，该串联电容构型将接收器中的电流约束转换为电容器端子上的电压约束。

根据一些特别特征，分开电容器的板片的材料的相对电容率大于4。

根据一些特别特征，电容器在其板片之间的厚度大于4微米。

根据一些特别特征，电容器板片的面积大于1平方厘米。

根据一些特别特征，所述电容器集成在同轴电缆的连接器内。

根据一些特别特征，所述电容器集成在所述同轴电缆中。

根据第二方面，本发明的目的在于包括至少一天线和至少一如上面简要陈述的天线接收器的防雷保护装置的飞机。

该飞机的优点、目的和特别特征与如上面简要陈述的本发明的目标装置的优点、目的和特别特征类似，这里对其不再重复。

附图说明

从通过参照附图以完全非限定性的和解释的目的进行的接下来的描述中，突显出本发明的其它的优点、目的和特征，其中：

—图1示意性地表示本发明对象飞机的特殊实施方式，该飞机包括多个本发明对象防雷保护装置，

—图2示意性地表示本发明对象防雷保护装置的特殊实施方式，以及

—图3至8表示阻抗随频率变化的曲线图。

具体实施方式

作为前提要注意的是，这些图不是按比例的。

在图1中观察到飞机10，该飞机包括天线15、天线信号接收器20和防雷保护装置25。