矩形微波暗室與錐形微波暗室

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1、微波與天線測(cè)量論文矩形微波暗室與錐形微波暗室(題名和副題名)學(xué)校姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師姓名班級(jí)專業(yè)名稱2014年月日微波與天線測(cè)量論文矩形微波暗室與錐形微波摘要微波暗室，可以屏蔽外界電磁干擾、抑制內(nèi)部電磁多路徑反射干擾、對(duì)來(lái)波能夠幾乎全部吸收的相對(duì)寂靜的電磁測(cè)量環(huán)境，主要用來(lái)進(jìn)行微波、天線特性和物體雷達(dá)截面(RCS)的測(cè)量。本文基于微波暗室的相關(guān)概念，通過(guò)對(duì)其矩形微波暗室與錐形微波暗室的介紹。然后對(duì)這兩種暗室的設(shè)計(jì)與組成、暗室中電磁波的傳播方式與電場(chǎng)分布、兩種暗室優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析。最后討論了實(shí)際應(yīng)用中所要注意的問(wèn)題。關(guān)鍵詞

2、：微波暗室，組成設(shè)計(jì)，應(yīng)用I微波與天線測(cè)量論文矩形微波暗室與錐形微波暗室目錄摘要I目錄II1緒論11.1研究背景11.2研究意義21.3本文的內(nèi)容安排22自由空間測(cè)試場(chǎng)的相關(guān)概念32.1天線輻射區(qū)的劃分32.2天線測(cè)試場(chǎng)32.3自由空間測(cè)試場(chǎng)33矩形微波暗室與錐形微波暗室的組成與設(shè)計(jì)53.1兩種暗室的組成53.2兩種暗室的設(shè)計(jì)63.2.1微波暗室的設(shè)計(jì)要素63.2.2微波暗室?guī)缀纬叽绲倪x取63.2.3屏蔽層的設(shè)計(jì)83.2.4吸波材料的選取83.2.5靜區(qū)的設(shè)計(jì)94電磁波在兩種暗室中的傳播方式與電場(chǎng)分布105兩種暗室

3、的優(yōu)缺點(diǎn)分析116實(shí)際應(yīng)用中需要注意的問(wèn)題127總結(jié)13參考文獻(xiàn)14III微波天線與測(cè)量理論文矩形微波暗室與錐形微波暗室1緒論1.1研究背景微波暗室在國(guó)外被稱之為回波室或無(wú)反射室(AneohoicChamber)。由于電磁渡也有光波的某些特點(diǎn)，如反射角等于入射，所以國(guó)內(nèi)一般叫做微波暗室。它是20世紀(jì)50年代初期出現(xiàn)的室內(nèi)天線測(cè)試場(chǎng)，其優(yōu)點(diǎn)是可以屏蔽外界電磁干擾、抑制內(nèi)部電磁多路徑反射干擾、對(duì)來(lái)波能夠幾乎全部吸收的相對(duì)寂靜的電磁測(cè)量環(huán)境，主要用來(lái)進(jìn)行微波、天線特性和物體雷達(dá)截面(RCS)的測(cè)量。由于暗室使用方便，實(shí)時(shí)

4、提供被試參數(shù)，特別在天線測(cè)試和電磁仿真方面，替代了外場(chǎng)的大量實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，彌補(bǔ)了外場(chǎng)實(shí)驗(yàn)的不足，近年來(lái)，國(guó)內(nèi)建設(shè)了大量不同規(guī)模和不同用途的微波暗室，并出現(xiàn)了大型化的趨勢(shì)。正因?yàn)檫@樣，所以自40年代末和50年代初在美國(guó)等國(guó)家出現(xiàn)微波暗室以來(lái)，在這四、五十年內(nèi)，國(guó)外得到了迅速的發(fā)展和普遍地運(yùn)用(僅美國(guó)就有400多個(gè))。尤其是現(xiàn)在，已達(dá)到了商業(yè)化的程度。在國(guó)內(nèi)，微波暗室興起于60年代初。經(jīng)過(guò)20余年的發(fā)展，現(xiàn)在無(wú)論是吸渡材料的研制、生產(chǎn)。還是微波暗室本身的設(shè)計(jì)建造與使用管理等方面，均取得了不少成績(jī)，達(dá)到了一定水平。隨著科學(xué)技

5、術(shù)的發(fā)展，微波暗室越來(lái)越被人們所認(rèn)識(shí)與需要，用途也日趨廣泛。歸納起來(lái)主要有如下幾點(diǎn)：1．天線系統(tǒng)試驗(yàn)微波暗室通常用來(lái)測(cè)量天線系統(tǒng)的有關(guān)性能。如用于測(cè)量天線的方向圖(振幅與相位)、極化性能，增益系數(shù)、輻射阻抗以及天線相互間的耦合與匹配，并確定其有關(guān)性質(zhì)。除常規(guī)的測(cè)試外，還可運(yùn)用緊縮場(chǎng)與近場(chǎng)的方法來(lái)測(cè)量天線與天線罩的參數(shù)。2．天線罩的試驗(yàn)在大多數(shù)微波暗室內(nèi)。均可較為方便地進(jìn)行天線罩的試驗(yàn)。如測(cè)試天線罩的駐波系數(shù)、透波率及其給天線方向圖帶來(lái)的影響(畸變、指向角誤差等)。3．電磁兼容性與整機(jī)系統(tǒng)的試驗(yàn)微波暗室除用作天線系統(tǒng)

6、、天線罩試驗(yàn)外，還可以進(jìn)行電磁兼容性研究與整機(jī)系統(tǒng)的試驗(yàn)。如傳導(dǎo)于擾，輻射干擾、干擾靈敏度、有效輻射功率、有關(guān)定向系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，傳輸隨動(dòng)系統(tǒng)的誤差等方面的試驗(yàn)。4．電子戰(zhàn)系統(tǒng)設(shè)備的開(kāi)發(fā)研究與試驗(yàn)隨著電子設(shè)備的發(fā)展．微波暗室被用來(lái)進(jìn)行電子對(duì)抗設(shè)備的試驗(yàn)與多種目標(biāo)散射特性的測(cè)量日趨增多。如美國(guó)格魯門(mén)（Grunman）公司曾利用微波暗室研制出一種電子對(duì)抗設(shè)備。經(jīng)實(shí)踐，11微波天線與測(cè)量理論文矩形微波暗室與錐形微波暗室電子對(duì)抗設(shè)備裝在飛機(jī)上予微波暗室中進(jìn)行試驗(yàn)，可以節(jié)省經(jīng)費(fèi)與時(shí)間。5．目標(biāo)模擬與模型縮比方面的試驗(yàn)隨著科學(xué)技術(shù)

7、的發(fā)展，現(xiàn)在已將幾何光學(xué)和電磁波繞射技術(shù)用于研究安裝在飛機(jī)上的天線輻射模型，并先后在1/35比例的航天飛機(jī)模型和1/11比例的波音737飛機(jī)模型上進(jìn)行試驗(yàn)。例如，頻率在35GHz時(shí)進(jìn)行試驗(yàn)，所得的結(jié)果與理論計(jì)算值(如方向圖)是一致的。同時(shí)這樣的試驗(yàn)在隱身技術(shù)的深入研究中也越來(lái)越受到重視與應(yīng)用。微波暗室的應(yīng)用現(xiàn)在向頻率的高、低兩極發(fā)展，并由軍工向民用、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域中擴(kuò)展。諸如進(jìn)行電磁波對(duì)人體輻射的影響、電器設(shè)備本身的干擾等有關(guān)方面的試驗(yàn)。1.2研究意義微波暗室投資巨大，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)使用上來(lái)看，可以實(shí)現(xiàn)一次投資長(zhǎng)期受益。裝備

8、研制、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以充分利用暗室提供的條件完成電磁兼容測(cè)試、天線參數(shù)測(cè)試、電磁仿真模擬實(shí)驗(yàn)，可以反復(fù)實(shí)驗(yàn)，精確測(cè)試，少走彎路，節(jié)省了巨大的外場(chǎng)試驗(yàn)耗資。其優(yōu)點(diǎn)具體有：增強(qiáng)了保密性、不受天氣的影響、試驗(yàn)方便、易于模擬信號(hào)環(huán)境、試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確、有利于人身健康。所以微波暗室可以節(jié)約人力、物力，縮短產(chǎn)品的試驗(yàn)周期，具有明顯的經(jīng)濟(jì)價(jià)。1.3本文的內(nèi)容安排本文主要的工作內(nèi)