等效模型误差对蜂窝吸波结构设计结果的影响

使用等效模型可以大大简化蜂窝吸波结构的设计复杂度,但等效模型的误差会对设计的结果产生影响。基于单轴各向异性介质中的电波传播理论和粒子群优化算法,通过定义更符合实际的随频率变化的相对误差,对不同情况下Hashin鄄Shtrikman(HS)模型的误差对蜂窝吸波结构优化设计结果的影响进行研究。结果表明,HS 模型的误差会在一定程度上影响蜂窝吸波结构的优化结果,特别是当电磁波斜入射时,由于纵向传播常数受到横向等效模型误差的影响较大,而受到纵向等效模型的影响较小,所以优化结果也主要受到横向等效模型误差的影响。     

基于强扰动理论的蜂窝结构等效电磁模型研究

提出了一种基于强扰动理论的宽频带内蜂窝结构的等效电磁模型.在雷达工作频段2～18 GHz范围内,通过传输反射法提取了蜂窝结构的等效电磁参数,进而对基于强扰动理论的等效模型进行了修正,建立了宽频带内蜂窝结构的等效电磁模型,并在不同情况下详细分析了等效模型的准确性.仿真结果表明：在蜂窝孔径较小时,所提出的等效模型能够较为准确地预测蜂窝结构的等效电磁参数,对于较大的蜂窝孔径,等效模型依然能够准确预测频率较低时的等效电磁参数,而随着频率的升高,蜂窝结构等效电磁参数随频率的变化趋势较低频时发生改变,需要进一步修正强扰动理论中的相关项部分.     

开缝蜂窝结构电磁/力学综合性能设计

蜂窝吸波材料在特殊应用中需要功能孔径,开缝蜂窝吸波材料的电磁/力学性能研究可进一步拓展其应用领域。针对传统蜂窝吸波结构,设计了一种蜂窝开缝形式,并研究了不同开缝方式对蜂窝吸波材料电磁/力学性能的影响。研究开缝蜂窝吸波材料在不同开缝率情况下的位移-载荷关系特性,当开缝率在5.4%之内,开缝蜂窝力学性能变化较小;随着开缝率的增大,蜂窝的抗压能力明显降低。研究了开缝长度、宽度以及缝隙上下宽度不一致时,蜂窝在8～12 GHz单站RCS(Radar Cross Section)特性。对于水平极化(hh极化),8 GHz和10 GHz频率下,开缝后吸波性能有所增加;对于垂直极化(vv极化),8 GHz和12 GHz频率下,开缝后吸波性能变差,而10 GHz频率下,开缝后吸波性能变好。总体来说在8 GHz和10 GHz下,蜂窝开缝后在vv极化下的吸波性能均高于hh极化。     

颗粒媒质等效电磁参数的研究

本文根据强扰动理论,导出了随机取向颗粒混合媒质等效电磁参数的计算方法。将这一理论应用于吸波材料的研究,找出了吸收剂粒子的最佳外形;获得了多粒子外形铁氧体吸波材料等效介电常数和等效磁导率的计算公式。测试数据表明,理论计算与实际测量值吻合得很好。     

羰基铁类随机混合吸波材料等效电磁参数的计算

本文为计及多重散射偶极子间的相互作用，引入参量εｈ和μｈ，导得一组公式。它不仅能计算铁氧体类也能计算羰基铁类的随机混合吸波材料的等效电磁参数，均与实验结果吻合良好。     

方舱用蜂窝吸波材料的吸波性能研究

采用聚脲弹性体作为抗冲击层,研究了聚脲厚度与抗冲击性能之间的关系。在满足抗冲击性能的前提下,对蜂窝材料的单层和双层吸波性能进行了研究。结果表明,0.5 mm玻璃钢板＋1 mm厚聚脲,可以满足抗冲击要求。双层结构吸波材料的吸波性能明显优于单层结构。厚度9 mm、面密度4 kg·m-2的双层蜂窝吸波材料,4-8 GHz的反射率小于-10 d B,8-18 GHz的发射率小于-20 d B。     

浸渍层厚度对蜂窝吸波性能的影响

研究了浸渍层厚度对双层蜂窝材料吸波性能的影响。结果表明：蜂窝材料的吸波性能不仅与浸渍层的电磁参数有关,还与其厚度有关。随浸渍层厚度的增加,蜂窝材料的吸波性能逐渐增加;厚度达到一定程度后,高频吸波性能增加,而低频吸波性能则降低。     

蜂窝夹层结构传输性能随入射角变化规律研究*

使用高Q 谐振腔材料介电性能测试系统,对不同入射角下、不同格孔边长的NOMEX 纸蜂窝材料介电性能进行了测试。结果表明,相同格孔边长的情况下,NOMEX 纸蜂窝材料损耗角正切值随入射角的增大而增大,且小格孔蜂窝受入射角影响较大。为明确蜂窝材料介电性能的这种特性对夹层结构性能影响,设计并加工了一块5 层夹层结构等效平板,通过设计仿真结果和试验结果对比分析,并结合测试误差分析,明确了蜂窝介电性能随入射角变化对夹层结构传输性能的影响及其原因。     

安捷伦4396B阻抗分析仪在测试吸波材料复相对介电常数上的应用

依据平行板电容器物理模型的基本原理、安捷伦4396B阻抗分析仪以及安捷伦16453A介质材料测试夹具,建立了1 MHz～1 GHz频率范围内复相对介电常数的测试系统.将测试结果与已知材料进行比对,结果表明,该系统的测试数据真实可靠.此测试系统可应用于新型吸波材料的仿真设计.     

Surface Reflection Coefficient of Impregnated RAM Honeycomb with Incident Normally Plan Wave to the Side Wall

Impregnated radar absorbing material(RAM) honeycomb is one of the most useful material for fabricating parts of modern war plane by taking advantages of its light weight, highly mechanical strength and highly absorbing characteristics. It may be used to fabricate vertical tail-wing, front edge of wing or the wing of cruiser missile, etc. The RAM used is usually non-magnetic material for lowering the weight. The reflection characteristics of the impregnated RAM honeycomb with its open end a…     

BaTiO_3掺杂羰基铁粉复合材料吸波性能研究

BaTiO_3介电材料在微波频段具有良好的介电频散特性,可通过在羰基铁粉吸收剂中掺杂 BaTiO_3改良其频散特性。采用固相合成法在不同温度下制备了 BaTiO_3粉体,测试表明,制备的 BaTiO_3粉体形成了单一的四方相晶体结构,具有很高的纯度和结晶度、较好的频散特性。在羰基铁粉中掺杂不同含量的 BaTiO_3粉体,使用同轴线方法测试了复合粉体在2～18 GHz 频段范围内的介电常数和磁导率,基于传输线理论计算获得了复合粉体的反射系数,对比结果显示:BaTiO_3粉体的掺入,明显改进了羰基铁粉介电常数的频散特性,有效地提高了低频波段(2～5 GHz)的吸收性能,含有4%BaTiO_3(质量分数)的样品在3 GHz 处的反射系数达到-8 dB。适当比例 BaTiO_3和羰基铁的混合粉体有望成为性能优越的低频波段吸波材料。     

一种新颖的高功率小型化等效天线

报导了等效天线的设计原理,提出了用金红石陶瓷和SW-26型高功率吸收材料组成吸收体吸收微波功率的设计方案。利用金红石陶瓷相对介电常数εr=100的特性,有效减小等效天线的几何尺寸;应用SW-26型高功率吸收材料,使等效天线沿传输方向相等长度吸收的微波功率相等。在米波波段实现了小型化,获得了高性能。     

高能球磨工艺对Nd-Fe-Cr合金吸波性能的影响

采用电弧熔炼和高能球磨工艺制备了Nd11Fe86Cr3合金微粉,使用SEM、XRD和网络矢量分析仪分析了球磨时间对合金微粉的形貌、相结构及吸波性能的影响。结果表明:所制合金微粉颗粒均呈片状形貌,由Nd2Fe17相和α-Fe相组成;随着球磨时间的增加,Nd2Fe17相强度逐渐减弱,α-Fe相强度逐渐增强,吸波峰频率先向低频移动,后略向高频移动,球磨60 h的样品吸收峰频率最低;球磨时间相同的合金的吸收峰频率随涂层厚度增加向低频移动,反射率最小值降低,吸波带宽变窄。     

新型异向介质及其在滤波器中的应用

提出了一种结构简单、损耗小、阻带宽的新型异向介质单元.在对该异向介质单元进行等效电路分析的基础上,研究了其结构参数对电磁波传输的影响,并利用S-参数提取法对其等效磁导率和介电常数进行了提取,揭示了该异向介质单元的带阻工作原理并进一步验证了其等效电路和分析的合理性.采用该异向介质单元设计出的截止频率为9.6 GHz的波导...     

微波等效体模电磁特性的实验研究

分别测量不同配方微波等效体模的复介电常数,研究在不同频率下微波等效体模所表现出的电磁特性,这种测试方法对于生物组织复介电常数的研究以及微波等效体模的配制,都具有十分重要的意义。