雷達(dá)吸波材料反射率測(cè)試方法及測(cè)試服務(wù)

雷達(dá)隱身技術(shù)的實(shí)現(xiàn)是雷達(dá)利用無(wú)線電波來(lái)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，并測(cè)定其位置，由于雷達(dá)波具有恒速、定向傳播，因此，當(dāng)雷達(dá)波碰到飛行目標(biāo)時(shí)，一部分雷達(dá)波便會(huì)反射回來(lái)。由此可見(jiàn)，如若要想降低由雷達(dá)檢測(cè)到飛行目標(biāo)的概率不被雷達(dá)波輕易發(fā)現(xiàn)，那么雷達(dá)散射截面這個(gè)參數(shù)就成了研究隱身雷達(dá)波材料的重要數(shù)據(jù)。雷達(dá)吸波材料的研制、使用、發(fā)展將成為研究雷達(dá)隱身技術(shù)的重中之重，對(duì)未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)中的成敗起決定性的作用。

為了能夠進(jìn)一步研究雷達(dá)吸波材料，需要找到幾種測(cè)試技術(shù)來(lái)更準(zhǔn)確的測(cè)量吸波材料的吸波性能，常用的雷達(dá)波反射率的測(cè)試技術(shù)有弓形法測(cè)試技術(shù)、同軸測(cè)試技術(shù)、遠(yuǎn)場(chǎng)雷達(dá)散射截面（R C S）測(cè)試技術(shù)和樣板空間平移測(cè)試技術(shù)。弓形測(cè)試技術(shù)是國(guó)內(nèi)外一致推薦的衡量吸波材料性能指標(biāo)的最簡(jiǎn)單最容易操作的測(cè)試技術(shù)。

1. 弓形測(cè)試技術(shù)

弓形測(cè)試技術(shù)適用于一般實(shí)驗(yàn)室，對(duì)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境沒(méi)有特定的要求。該技術(shù)采取掃頻方式，測(cè)試吸波材料測(cè)試樣板反射率。設(shè)計(jì)弓形支架，將發(fā)射和接收天線對(duì)稱地放置在一個(gè)圓弧上，所在平面垂直于吸波材料平面，吸收材料產(chǎn)生的吸收特性會(huì)因?yàn)椴煌窈筒煌娜肷浣钦故境霾煌?，在測(cè)試時(shí)發(fā)射天線和接收天線在相同偏振情況下工作。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)板受到發(fā)射天線電磁波的散射之后，接收天線會(huì)接到，此時(shí)網(wǎng)絡(luò)分析儀會(huì)記錄下數(shù)據(jù)，然后我們?cè)跇?biāo)準(zhǔn)板上放置待測(cè)吸波材料測(cè)試樣板，按照同樣的測(cè)試方法，獲得通過(guò)待測(cè)吸波材料測(cè)試樣板反射回來(lái)的電磁波，網(wǎng)絡(luò)分析會(huì)將2種信號(hào)進(jìn)行做差比對(duì)，即可得到吸波材料測(cè)試樣板材料板的反射率。

弓形法反射率測(cè)試系統(tǒng)示意圖

2. 微波暗室測(cè)試技術(shù)

微波暗室吸波材料測(cè)試樣板測(cè)試法顧名思義是在具有昏暗的實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行的。同樣是采用掃頻方式，測(cè)試吸波材料測(cè)試樣板反射率。

發(fā)射天線由一個(gè)狹窄的激勵(lì)脈沖電磁波輻射到空間中，之后被吸收材料反射之后由另一接收天線接收。按照相同的程序，把金屬參照物替換為吸波材料，二次測(cè)得的信號(hào)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)矢量?jī)x處理后得到該吸波材料在一定波段內(nèi)反射率系數(shù)。

微波暗室吸波材料測(cè)試樣板測(cè)試系統(tǒng)示意圖

3. 同軸測(cè)試技術(shù)

同軸測(cè)試法同弓形法一樣適用于任何普通的實(shí)驗(yàn)室，對(duì)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境沒(méi)有特定的要求，不同的是可以不受外部電磁干擾即能無(wú)誤地測(cè)量吸收材料的反射率。為了正確的和方便的測(cè)試?yán)走_(dá)波材料（吸波材料測(cè)試樣板）的吸收特性，采用H P8722ET矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀和A P C—7mm空氣減震器簡(jiǎn)單測(cè)量的方法。

研究實(shí)驗(yàn)表明：同軸測(cè)試技術(shù)測(cè)出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論值非常一致，比弓形測(cè)試技術(shù)具有更高的精度。該測(cè)試技術(shù)同樣也可以應(yīng)用到其他種類的矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀和同軸空氣線路測(cè)試系統(tǒng)組成。首先先測(cè)量沒(méi)有吸波材料時(shí)短路器所接收電磁波經(jīng)矢量分析儀所測(cè)出的頻率S1（f），其次在將吸波材料放上去測(cè)試出放上吸波材時(shí)矢量分析儀所測(cè)出的吸波頻率S2（f），最后可得出反射率見(jiàn)式：r(f)=|S1(f)2 |/|S2(f)2 |

吸波材料測(cè)試樣板同軸測(cè)試系統(tǒng)示意圖

4. 樣板空間平移測(cè)試技術(shù)

吸波材料測(cè)試樣板反射率樣板空間平移測(cè)試法適用于在無(wú)強(qiáng)電磁干擾的一般實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行測(cè)量，采用點(diǎn)頻方式，測(cè)試吸波材料測(cè)試樣板反射率，測(cè)量時(shí)要求其實(shí)驗(yàn)支架模型后面的背景要無(wú)回聲，所以就要采用微波暗室里面所采用的背景吸波材料，后續(xù)會(huì)有介紹。其基本原理是，在一般的實(shí)驗(yàn)室，借助于微波測(cè)量線，測(cè)量的吸波材料測(cè)試樣板在空間平移時(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度所生成的變化，實(shí)現(xiàn)自由空間吸波材料測(cè)試樣板反射測(cè)量。

吸波材料測(cè)試樣板空間平移測(cè)試系統(tǒng)示意圖

雷達(dá)吸波材料反射率檢測(cè)服務(wù)

最近幾年汽車?yán)走_(dá)行業(yè)發(fā)展迅猛，其中毫米波雷達(dá)就通過(guò)不同頻段的信號(hào)波來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的功能，24GHz頻段為短程或中程雷達(dá)，主要功能是盲區(qū)檢測(cè)和泊車輔助等；而77GHz頻段則為長(zhǎng)程雷達(dá)，主要為自動(dòng)緊急制動(dòng)和自適應(yīng)巡航服務(wù)。不同頻段的雷達(dá)需要使用不同類型的吸波材料進(jìn)行屏蔽干擾，這是一個(gè)需要反復(fù)試驗(yàn)?zāi)ズ系倪^(guò)程。針對(duì)當(dāng)下電磁屏蔽/吸波材料的應(yīng)用痛點(diǎn)，鋮豐材料與廣東高校毫米波實(shí)驗(yàn)室聯(lián)手，推出吸波材料檢測(cè)服務(wù)，利用高端進(jìn)口檢測(cè)設(shè)備與高校研發(fā)的電磁波測(cè)量系統(tǒng)，為應(yīng)用廠家提供吸波材料性能檢測(cè)服務(wù)（反射率、介電常數(shù)、磁導(dǎo)率等），助力雷達(dá)應(yīng)用廠家中試流程。

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吸波材料性能檢測(cè)設(shè)備介紹

KEYSIGHT PNA N5225四端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀是由美國(guó)是德科技（原美國(guó)安捷倫）制造。測(cè)試頻率范圍10MHz-50GHz?？梢赃M(jìn)行PCB電路信號(hào)完整性分析以及電磁材料電磁參數(shù)測(cè)試（反射率、介電常數(shù)、磁導(dǎo)率等），設(shè)備性能穩(wěn)定，測(cè)試精度高。