吸波材料高頻吸波性能測(cè)試裝置及測(cè)試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及吸波材料測(cè)試技術(shù)，具體地，涉及一種吸波材料高頻吸波性能測(cè)試裝 置及測(cè)試方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 星載天線在發(fā)射升空之前，必須在空間環(huán)境模擬室內(nèi)進(jìn)行模擬空間冷黑環(huán)境的真 空熱試驗(yàn)，以檢驗(yàn)其熱設(shè)計(jì)的合理性和考核其單機(jī)的高低溫性能。由于空間環(huán)境模擬室內(nèi) 部的熱沉和真空容器壁以及工裝吊具等全部為金屬材料，金屬材料對(duì)于微波具有很好的反 射效果，因此需要在真空罐內(nèi)布置耐真空吸波材料，吸收星載天線發(fā)射的功率，避免過(guò)大的 反射功率，造成天線接收單元敏感元件的損壞。為了完成星載天線保證微波暗室在不同的 試驗(yàn)工況，其吸波性能都能滿足要求，需要對(duì)吸波材料在真空環(huán)境、不同溫度下的吸波性能 進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種吸波材料高頻吸波性能測(cè)試裝 置及測(cè)試方法。
[0004] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面提供的吸波材料高頻吸波性能測(cè)試裝置，包括矢量網(wǎng)格分 析儀（8)、接收天線測(cè)試電纜（9)、發(fā)射天線測(cè)試電纜、發(fā)射天線（2)、接收天線（1)、天線支 架、測(cè)試臺(tái)（7)、背景吸波材料（5)和真空罐（11);
[0005] 其中，所述發(fā)射天線（2)、所述接收天線（1)、所述天線支架、所述測(cè)試臺(tái)（7)和所 述背景吸波材料（5)均設(shè)置在所述真空罐（11)的內(nèi)側(cè)；所述矢量網(wǎng)格分析儀（8)設(shè)置在所 述真空罐（11)的外側(cè)；
[0006] 所述矢量網(wǎng)格分析（8)的輸出端通過(guò)發(fā)射天線測(cè)試電纜連接所述發(fā)射天線（2); 所述矢量網(wǎng)格分析（8)的輸入端通過(guò)接收天線測(cè)試電纜（9)連接所述接收天線（1);所述 發(fā)射天線（2)和所述接收天線（1)設(shè)置在所述天線支架上且能夠沿所述天線支架移動(dòng)；
[0007] 所述測(cè)試臺(tái)（7)設(shè)置在所述天線支架的下側(cè)；所述背景吸波材料（5)設(shè)置在所述 測(cè)試臺(tái)（7)和所述天線支架的周邊。
[0008] 優(yōu)選地，還包括反射金屬板（6);
[0009] 所述反射金屬板（6)設(shè)置在所述測(cè)試臺(tái)（7)的上端面上。
[0010] 優(yōu)選地，還包括控溫裝置（1〇);所述控溫裝置（1〇)設(shè)置在所述反射金屬板（6)的 上側(cè)；所述控溫裝置（10)包括加熱片和熱電偶；所述加熱片用于待測(cè)試材料的加熱；所述 熱電偶用于待測(cè)試材料實(shí)時(shí)溫度的采集。
[0011] 優(yōu)選地，所述天線支架采用拱形架（3);
[0012] 所述發(fā)射天線（2)和所述接收天線（1)在拱形架（3)上獨(dú)立移動(dòng)且指向所述拱形 架⑶的圓心；
[0013] 所述測(cè)試臺(tái)（7)設(shè)置在所述拱形架（3)的圓心。
[0014] 優(yōu)選地，所述接收天線（1)和所述發(fā)射天線（2)之間經(jīng)由待測(cè)吸波材料發(fā)射路徑 的距離滿足： in2
[0015] R = ^~- ( 1) 2
[0016] 其中，R為從發(fā)射天線⑵相位中心經(jīng)由待測(cè)材料的反射路徑到接收天線⑴相 位中心的距離；D為所述接收天線（1)和所述發(fā)射天線（2)的口徑；X為接收天線（1)和發(fā) 射天線（2)在工作頻率下所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)。
[0017] 優(yōu)選地，所述測(cè)試臺(tái)（7)設(shè)置有多個(gè)可調(diào)節(jié)的高度。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面提供的吸波材料性能測(cè)試方法，包括如下步驟：
[0019] 步驟1 :將矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀通電預(yù)熱，設(shè)定測(cè)試頻率，選擇測(cè)試參數(shù)；
[0020] 步驟2 :對(duì)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行直通校準(zhǔn)；
[0021] 步驟3 :在測(cè)試臺(tái)上端面鋪設(shè)反射金屬板后進(jìn)行測(cè)試，記錄測(cè)試結(jié)果并作為參考 電平；
[0022] 步驟4 :進(jìn)行控溫裝置的熱響應(yīng)測(cè)試；
[0023] 步驟5、將待測(cè)試吸波材料置于反射金屬板上，關(guān)閉真空罐，開始抽真空；
[0024] 步驟6、待真空度達(dá)到設(shè)定值以后，測(cè)試待測(cè)試吸波材料在不同溫度下的反射電 平，吸波材料的反射電平與反射金屬板的反射電平的分貝差即為待測(cè)吸波材料的反射率。
[0025] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：
[0026] 1、本發(fā)明提供的吸波材料高頻吸波性能測(cè)試裝置，發(fā)射天線、接收天線、天線支 架、測(cè)試臺(tái)和背景吸波材料均設(shè)置在所述真空罐的內(nèi)側(cè)，可以測(cè)試吸波材料在真空環(huán)境的 吸波性能；
[0027] 2、本發(fā)明設(shè)置有控溫裝置，可以精確控制待測(cè)試吸波材料的溫度，測(cè)試不同溫度 下吸波材料的吸波性能；
[0028] 3、本發(fā)明通過(guò)采用改進(jìn)的拱形測(cè)試吸波材料在真空環(huán)境、不同溫度水平下的吸波 性能，減小測(cè)試系統(tǒng)的亂真干擾，提高測(cè)試精度。
【附圖說(shuō)明】
[0029] 通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、 目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯：
[0030] 圖1為本發(fā)明中真空環(huán)境下吸波材料高頻吸波性能測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖中：
[0032] 1為接收天線；
[0033] 2為發(fā)射天線；
[0034] 3為拱形架；
[0035] 4為待測(cè)試材料；
[0036] 5為背景吸波材料；
[0037]6為反射金屬板；
[0038] 7為測(cè)試臺(tái)；
[0039] 8為矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀；
[0040] 9為接收和發(fā)射天線測(cè)試電纜；
[0041] 10為控溫裝置；
[0042] 11為真空罐。
【具體實(shí)施方式】
[0043] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù) 人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明 的保護(hù)范圍。
[0044] 在本實(shí)施例中，本發(fā)明提供的吸波材料高頻吸波性能測(cè)試裝置，包括矢量網(wǎng)格分 析儀8、接收天線測(cè)試電纜9、發(fā)射天線測(cè)試電纜、發(fā)射天線2、接收天線1、天線支架、測(cè)試臺(tái) 7、背景吸波材料5和真空罐11;其中，所述發(fā)射天線2、所述接收天線1、所述天線支架、所 述測(cè)試臺(tái)7和所述背景吸波材料5均設(shè)置在所述真空罐11的內(nèi)側(cè)；所述矢量網(wǎng)格分析儀8 設(shè)置在所述真空罐11的外側(cè)；所述矢量網(wǎng)格分析8的輸出端通過(guò)發(fā)射天線測(cè)試電纜連接所 述發(fā)射天線2;所述矢量網(wǎng)格分析8的輸入端通過(guò)接收天線測(cè)試電纜9連接所述接收天線 1;所述發(fā)射天線2和所述接收天線1設(shè)置在所述天線支架上且能夠沿所述天線支架移動(dòng)； 所述接收天線1所述發(fā)射天線2間經(jīng)由待測(cè)吸波材料發(fā)射路徑的距離滿足： 7JT)2
[0045] R =-- (1