反射率的测量

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1.弓形法 弓形法测试原理:将反射天线与接收天线对称的安装与圆弧上,该平面与吸波材料所在的平面互相垂直。由发射天线对吸波材料 产生激励,其反射信号被接收天线拾取。再用理想的导电板取代吸波材料,测得其反射信号,最后将两种反射信号相比较。通过将反射天线安装与圆弧上的位置来改变入射角;与此同时接收天线作相应的移动。天线应该选取线极化天线,适当的转动天线,即可改变极化方向。其优点是非接触、非破坏性,能做高温测试。但是由于边形效应和测试试样的大小限制,这种方法并不适合用在低频段。见图1使用弓形法测试系统

2.微波时域法  微波时域法技术根据材料样式的不同,分为两种方法。第一种方法要求被测材料安装在一封闭墙体的任一表面上,发射天线和接收天线距离吸波材料平面的距离应该小鱼距离周围其他任何平台的距离。发射天线受到一窄脉冲的激励向空间辐射电磁波,被吸收材料反射由另外一接收天线接收,然后将吸波材料替换为金属平板,两次测量得到的信号经过一定的数据处理后即可得到吸波材料在一定频段内的反射因数,另一种应用时域反射技术的方法则是更多的从生产厂商的角度考虑。此法是利用脉冲发生器产生重复速率为50kHz、42v/400ps的高斯脉冲,经过一个耦合器分别送入两个TEM喇叭天线,两幅天线背向而立,其中一个面对被测试材料,将其反射信号接收回来后 送到示波器和计算机中处理;另外一个副天线主要是为了保护示波器的采样头。为达到此目的,两副天线的规格应该尽可能的相同,时域反射技术最大的特点是可以有效的减少测试过程中由于入射而产生的测量误差。该方法的应用频率范围是30MHz~1GHz。

3. 密封波导测试法  弓形法存在试样边缘的散射效应,使得它的使用频率一般不小于2GHz,测试样品尺寸为18x180mm,若减小试样边缘的散射效应,则要求足够大的试样尺寸。对此若采用密封波导腔体可使得电磁场相对集中地限制在一个有限的空间内,由于不存在被测试样边缘散射的问题,即使在较低的频率内,对试样的尺寸几乎没有限制,密封波导测试法便是此类测试方法之一,使用与500MHz~1GHz频率范围。 这种方法将吸波材料安装在波导管的终端面上。波导管硬具有适当的截面尺寸和长度;波导前端由特别设计的探针激励出电磁波,能量通过波导管投射到终端吸波材料表面。若认为波导传输系统无损耗,则输入端口的电压驻波比即反应了吸波材料的吸收性能。

4.低频同轴反射法  该方法与波导测试法类似,同样需具有适当的截面尺寸和长度,所不同的是将波导结构改为同轴线结构因而可激励TEM波,模拟自由空间电磁波的传输规律。该方法没有下限截止频率,频率上限不至于产生误差。其截面形式有3种: a.外方内方 b.外方内线 c 外方内板 结构b的特性阻抗很高,对测试装置与50Ω测试系统的匹配提出了很高的要求,并且测试的重复性很差所以不常用。同轴法比较准确的模拟了吸波材料在暗室内使用的实际情况,适用600MHz以下的频率,但也有不足的地方,由于这种同轴线结构模拟了自由空间TEM波的传输情况,被测吸波材料和TEM进行方向垂直,因而测得反射因数仅仅是垂直入射的情况。

除了上边测试方法外,还有空间样板移动发 、喇叭测试系统发、辐射计测量法和微波分光计测量法。