百科名片

名称

原理

主要特点

用途

百科名片

等离子体天线是指使用被电离的气体作为电磁能量传导介质的天线；等离子天线通过控制等离子体的形态和强度等参数可以对天线带宽、频率、增益和方向性等特性进行动态的重构。与传统的天线相比，等离子体天线其效率将更高、重量更轻、体积更小、尺寸更短、带宽更宽。

由于等离子体天线采用气体形态传导介质，在外型和流体力学方面更具隐蔽性。西方很多国家都开展了等离子天线军事方面的研究，其重要科研及应用前景广阔。

名称

等离子体天线 （Plasma Antenna）

原理

射频激励产生高密度的柱形等离子体；利用等离子体特性,当电磁波频率远小于等离子体频率时,柱形等离子体能够象金属一样反射电磁波,具有天线的性能,因此可以利用这个特点进行通信。

主要特点

等离子体天线与传统的金属天线相比，具有独特的优点，主要包括：

1）隐身性：当除去电离状态后，等离子体天线将不会产生后向散射雷达波，也不会吸收可降低电子对抗效能的高功率微波辐射；

2）适应于多种信号：等离子体天线具有可动态重构的特性，如带宽、频率、增益和指向性；

3）便于远程布置：等离子体天线比常规天线设计更轻、体积更小；

4）效率更高：等离子体天线可极大降低冲击激励效应，从而提高短脉冲雷达的性能

用途

美国休斯实验室进行的一项实验表明，采用等离子体技术，可使一个长13cm的微波反射器的雷达截面积在4～14GHz频率范围内平均降低20dB，即雷达获取回波的信号强度减弱至原有的1%。美国海军科学家目前还在利用离子化的等离子体研制一种对武器设计及军事战术皆颇具挑战性的雷达系统。海军研究所正在实施一项称为“捷变镜”(Agile Mirror)的研究计划，该计划旨在研制一种新型舰载与机载雷达，能以比现有雷达快得多的速度跟踪来袭导弹，并使舰船和飞机更为隐身。等离子体分子结构内有足够的自由电子，因而它属于一种高温电离化超导气体。“捷变镜”中使用的等离子体的超导特性尤为适用于雷达微波的反射，可像镜子一样反射雷达电磁波。目前已完成样机鉴定。假如“捷变镜”计划的雷达系统装备在战斗机上，可大大地减轻飞机的重量，使飞机能采用性能更为先进的制导系统、航空电子设备及新型隐身材料等。