一种提高RCS测试静区性能的方法与流程

本发明涉及电磁特性测试技术领域，涉及一种提高rcs测试静区性能的方法。

背景技术：

紧缩场在测试静区产生一个性能良好的平面波，照射被测目标。首先测试空暗室(含支架转台)背景散射信号；最后，将被测目标放置在支架转台上，测试其在规定频域及角域的范围内的散射信号；测试数据完成后，进行数据处理；将采集的定标数据、目标数据及背景数据进行矢量背景对消及时域门处理，用以消除支架转台、收发天线耦合、紧缩场边缘强反射、后墙强反射等杂波的影响。

由于支架转台、收发天线耦合、紧缩场边缘强反射、后墙强反射等杂波的影响。会对rcs测试静区性能产生影响，降低目标rcs的测试准确性。现有rcs测试技术中采用泡沫吸波材料放置在收发天线之间来消除由于收发天线耦合所带来的测试影响，但泡沫吸波材料只对x波段和高频收发天线信号影响显著，对于低频收发天线信号，效果并不是特别的明显。

技术实现要素：

发明创造目的：

本发明针对上述问题，发明一种针对全频段收发天线耦合信号都有吸波作用的吸波材料放置在收发天线之间，用以消除由于收发天线的耦合带来的测试杂波。提高测试静区的性能。

技术方案：

一种提高rcs测试静区性能的方法，所述方法是在收发天线之间设置吸波材料，用以消除由于收发天线的耦合带来的测试杂波；所述吸波材料由介质基板和铜条微单元组成，所述铜条微单元之间等间距周期排列在介质基板正反面上，所述铜条微单元与介质基板轴线呈一定角度。

优选的，所述铜条微单元由多根等边细铜条封闭排列而成，且每根细铜条上均连接有电控开关，通过电控开关的开合实现铜条微单元的宽度变化，。

优选的，所述电控开关采用pin二极管，所述pin二极管与外部电路相连，以控制其开关。

优选的，所述上下两个铜条微单元之间的间距为微单元宽度的两倍，左右微单元之间的间距为微单元长度的一半，这样的排布更利于波的吸收。

优选的，铜条微单元与介质基板轴线呈45°夹角，铜条微单元与介质基板通过胶膜粘接固定，所述胶膜采用介电常熟和损耗较低的胶膜材料。这样的安排更利于波的吸收。

优选的，所述吸波材料通过激光刻蚀技术制成，采用该技术能更好的控制铜条微单元的尺寸精度。

有益技术效果：本发明为一种提高rcs测试静区性能的方法，通过在收发天线之间放置一种吸波材料，该吸波材料的谐振单元结构由铜条和开关pin二极管组成。该谐振单元结构可以通过控制铜条中间的开关pin二极管的导通状态，从而改变谐振单元结构中铜条边宽，吸收l波段～ku波段全频段的杂波，消除rcs测试中收发天线的耦合信号，提高rcs测试静区的性能。

本发明有效吸收l波段～ku波段全频段的杂波，消除rcs测试中收发天线之间的耦合信号，提高rcs测试静区的性能。

附图说明

图1所示铜条微单元结构示意图；

图2所示铜条微单元结构中的等边细铜条的示意图；

图3所示细铜条的中间接有开关pin二极管示意图；

图4所示该吸波材料的吸波效果图。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施案例对本发明所提出的提高rcs测试静区性能的方法进行详细描述，本发明的核心思想是通过在收发天线之间放置一种吸波材料，该吸波材料的谐振单元结构由铜条和开关pin二极管组成。该谐振单元结构可以通过控制铜条中间的开关pin二极管的导通状态，从而改变谐振单元结构中铜条边宽，吸收l波段～ku波段全频段的杂波，消除rcs测试中收发天线的耦合信号，提高rcs测试静区的性能。

如图1所示，本发明中，最为核心的吸波材料由介质基板和铜条微单元组成，所述铜条微单元之间等间距周期排列在介质基板正反面上，所述铜条微单元与介质基板轴线呈一定角度；其中任意一个铜条微单元具体结构如图2所示，所述铜条微单元由多根等边细铜条封闭排列而成，且每根细铜条上均连接有电控开关，通过电控开关的开合实现铜条微单元的宽度变化，原则上，在谐振单元结构中铜条的边宽越大，低频吸波性能越好；边宽越小，高频吸波性能越好。因此，采用电控开关实现铜条微单元尺寸的变化，以适应不同的入射波，提高材料的吸波范围。

实施例1

本发明实施例提供一种吸波材料，该吸波材料由介质基板和铜条微单元组成。介质基板的长、宽、高分别为50cm×50cm×50cm。介质基板正反面等间距周期排列铜条微单元。铜条微单元与介质基板轴线呈45°夹角，铜条微单元的长度为10mm，宽度为5mm，两个上下铜条微单元之间的间距为10mm,左右微单元之间的间距为5mm，每个铜条微单元由多根等边细铜条封闭排列而成，多根等边细铜条的长度为10mm，宽度为1mm，等边细铜条的中间接有电控开关，电控开关采用pin二极管，所述pin二极管与外部电路相连，以控制其开关。

该结构的最终测试结果：该吸波材料吸波性能良好。在垂直极化、平行极化下，频率1ghz-18ghz，吸波率平均值都达到了70％以上，有效消除了收发天线的耦合信号对rcs测试静区的干扰因素。本发明可以有效消除收发天线的耦合，有效提高rcs测试静区性能。

技术特征：

1.一种提高rcs测试静区性能的方法，其特征在于：所述方法是在收发天线之间设置吸波材料，用以消除由于收发天线的耦合带来的测试杂波；所述吸波材料由介质基板和若干铜条微单元组成，若干铜条微单元等间距周期排列在介质基板正反面上，所述铜条微单元与介质基板轴线呈一定角度。

2.根据权利要求1所述的提高rcs测试静区性能的方法，其特征在于：所述铜条微单元由多根等边细铜条封闭排列而成，且每根细铜条上均连接有电控开关，通过电控开关的开合实现铜条微单元的宽度变化。

3.根据权利要求1所述的提高rcs测试静区性能的方法，其特征在于：所述电控开关采用pin二极管，所述pin二极管与外部电路相连，以控制其开关。

4.根据权利要求1所述的提高rcs测试静区性能的方法，其特征在于：所述上下两个铜条微单元之间的间距为微单元宽度的两倍，左右微单元之间的间距为微单元长度的一半。

5.根据权利要求1所述的提高rcs测试静区性能的方法，其特征在于：所述铜条微单元与介质基板轴线呈45°夹角。

6.根据权利要求5所述的提高rcs测试静区性能的方法，其特征在于：所述铜条微单元与介质基板通过胶膜粘接固定。

7.根据权利要求6所述的提高rcs测试静区性能的方法，其特征在于：所述胶膜采用介电常熟和损耗较低的胶膜材料。

8.根据权利要求1所述的提高rcs测试静区性能的方法，其特征在于：所述吸波材料通过激光刻蚀技术制成。

技术总结
本发明涉及电磁特性测试技术领域，涉及一种提高RCS测试静区性能的方法。所述方法是在收发天线之间设置吸波材料，用以消除由于收发天线的耦合带来的测试杂波；所述吸波材料由介质基板和铜条微单元组成，所述铜条微单元之间等间距周期排列在介质基板正反面上，所述铜条微单元与介质基板轴线呈一定角度。本发明通过在收发天线之间放置一种吸波材料，该吸波材料的谐振单元结构由铜条和开关PIN二极管组成。该谐振单元结构可以通过控制铜条中间的开关PIN二极管的导通状态，从而改变谐振单元结构中铜条边宽，吸收L波段～KU波段全频段的杂波，消除RCS测试中收发天线的耦合信号，提高RCS测试静区的性能。

技术研发人员：唐文杰
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司济南特种结构研究所
技术研发日：2020.07.31
技术公布日：2020.11.24