[发明专利]雷达吸波涂层吸收特性现场测量仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种雷达吸波涂层吸收特性测量仪，特别是一种雷达吸波涂层吸收特性现场测量仪。

背景技术

雷达吸波材料涂层是当前飞行体(机、弹)、舰艇实现隐身、减小雷达散射截面(RCS)的重要途径。而涂层材料吸收性能的好坏是实现隐身效果的关键，因此对材料吸收性能准确测量、评估是实现隐身的关键。

过去数十年来，人们主要采用以下实验室测量方法进行测量：

1、暗室测量技术：在一定尺寸(为18×18cm²)的标准金属平板上面，涂覆0.5-1mm厚度的待测吸收材料，在一个专门的暗室内通过散射测量，得出吸波材料反射率(RAMR)。

2、弧形框测量技术：该方法由美国海军研究室最早提出，也是目前实验室测量RAMR主要方法。由一个垂直放置的木质半弧形框架，上面安装一对收、发喇叭，可以沿园弧滑动，喇叭发射方向对准圆弧圆心，被测材料涂在18×18cm²金属平板上，厚度与上面暗室法相同，该平板放在园弧框圆心位置。根据发射接受喇叭功率对比，可以得到材料反射率参数(RAMR)。

3、S参数测量技术：将材料压成块状，放入波导或硬同轴线结构的样品架内，通过测量S参数得出材料的吸收系数。

上述三种方法都可以用来评估吸收材料性能的好坏，但都只能限于在实验室进行，不能到现场测量。然而实际工作中，比如要对已经涂覆在飞行体上的隐身材料进行跟踪测量，或者在材料涂覆施工过程中对涂层吸收特性的在线检测控制等，上述实验室测量方法就不适用了，必需寻求新的现场测量方案。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术存在的缺陷，提供一种雷达吸波涂层吸波特性现场测量仪，适用于雷达吸波涂料和各种目标上已涂涂层反射率的现场检测以及涂层施工过程中的在线检测和控制。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

该雷达吸波涂层吸收特性现场测量仪，包括一组喇叭探头(4只)，其特征在于所述的喇叭探头通过一个宽频带波导-同轴转换接头，直接连接或经电缆连接至一个含微波信号源的微波反射计。

上述的喇叭探头为宽带H面展开的角锥喇叭探头计有C₁、C₂、X和Ku四种波段的喇叭探头，该四种波段喇叭探头频宽依次为C₁：3.9-5.85GHz，C₂：5.85-8.2GHz，X：8-12.4GHz和Ku：12-18GHz，其组合起来能覆盖宽达3.8-18GHz的频段。

上述的含微波信号源的微波反射计采用中国电子科技集团公司四十一研究所出品的AV3626型带微波信号源的微波反射计。

上述的含微波信号源的微波反射计连接一个计算机。

上述的计算机连接一个打印机。

本发明与现有实验室测量技术相比较，具有如下突出的实质性特点和显著优点：

1、如前面背景技术所述，过去数十年来，人们惯用的暗室测量和弧形框测量技术只限于实验室。一方面设备庞大，电磁波需通过一定距离的自由空间传播，另一方面要求样品的面积要大(为18×18cm²)，因此无法用于现场测量。本发明技术根据电磁场理论和电磁仿真设计而成的喇叭探头具有波阻抗转换功能，其结构紧凑，所占测试空间小，因而测试样品取样面积也小，其中最大面积(C₁波段)为11.7×2.2cm²，而最小面积(Ku波段)仅为4.2×0.8cm²，因此特别适用于现场测量。

2、喇叭探头具有超宽频带工作范围。通过4只探头组合能覆盖C₁，C₂，X和Ku等4个波段的频率范围(3.8GHz-18GHz)。且通过数据处理软件，各探头起止频率的测试数据相互衔接良好。因此通过扫描测量，可以获得跨越4个波段的材料反射率频响曲线和数据。

3、探头波形转换效率高，其高次模成分很少，回波损耗低。

4、本测试仪采用了近代测量仪器的先进技术如宽带数字扫描技术，快速数据采集、和处理与储存技术等，使得小型袖珍现场测试仪具有现代测量仪器的优点与功能。

5、实测效果

本发明经和国内权威测量单位进行多次测试比对，并在实际现场进行测量，都取得令人满意的好结果，达到预定指标。

附图说明

图1是本发明一个实施例的结构示意图。

图2是图1示例中的喇叭、宽频带波导-同轴转换接头和电缆之间的连接结构示意图。