Способ определения коэффициента отражения радиопоглощающего материала

) 01 7/06 л 1 и Фсится к области 57) Изобретени адиоизмерений, величение точн отн Цель изобретения -Известно, чтомагнитного полярасстояния от) по закону 1/г,жду А, С цельюдновременно сого материала вего поверхностиежду А по закот кт о яженность э ает с увели дающей анте г - расстоя убы ие е д ия точности вел еремещением ис аправлении нор змеряют рассто и ниел ФФ 3 й,10,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЗфФИЦИЕНТА ОТРАЖЕНИЯ РАДИОПОГЛОЩАЮЩЕГО МАТЕРИА.ЛА ну, определяемому по рмуле Ь Н = =2 дй(Г -Р )(Р сгд ос - Г сс 8 Ы.), где Ь К - величина изменения расстояния между А; ЬЬ - величина перемещеФ ния испытуемого материала;,о, еС углы падения электромагнитной волныу И на испытуемый материал; Р , Р - со" ответствующие им значения диаграммы направленности приемной А по напря" женности поля в направлении на передающую А, Устр-во, реализующее способ, содержит передающую А 1, приемную А 2, которую направляют в точку зеркального отражения на поверхности испытуемого радиопоглощающего материала 3 с установкой плоскости поляризации в горизонтальной плоскости 4,Я перпендикулярной плоскости 5 падения волны на испытуемый материал, направленный ответвитель 6, г-р 7, ваттметры 8, 9, поворотное мстр-во. 1 ил- максимальное инимальное значсигнала на выхприемной антек- соответствующиуглы падения зтромагнитной вна РПМ; де ые час лив левые и тогдараз (21) на (2 ф 55им получи екК 1э"пЫ КзпМг ны Изобретение относится к области радиоизмерекий, может быть использовано для определения коэффициента отражения радиопоглощающих материалов (РПМ) в диапазоне СВЧ и является усовершенствованием изобретения по авт. св. СССР Р 1219984,Цель изобретения - увеличение точности,10На чертеже приведена структурная ектрическая схема устройства, реаэующего способ определения коэффиекта отражения радиопоглощающего атериала, 15Способ определения коэффициента тражения радиопоглощающего материаа реализуется следующим образом.По основному авт. св. СССР1219984 описан способ определения 20 коэффициента отражения (к,о,) РПМ, аключающийся в облучении, РПМ и примной антенны электромагнитной волой посредством передающей антенны, еремешении РПМ в направлении норма-, 25 и к его поверхности и измерении аксималького и минимального значеий сигнала на выходе приемной антенныПри этом измерения осуществляют 30ри направлении максимума диаграммы направленности (ДН) приемкой антенныточку зеркального отражения на поерхности РПМ и ориентации максимума Н передающей антенны в направлении риемной антенны и дополнительно измеряют углы падения электромагнитной Колны на РПМ, соответствующие максиМальному и минимальному значениям Сигнала на выходе приемной антенны, а модуль и фазу к.о. определяют по) ( и - целое положительноечисло.Недостатком способа является большая погрешность измерения к,о. нанижних частотах диапазона СВЧ, Этосвязано с тем, что ДН передающей антенны в направлении на точку зеркального отражения на поверхности испытуемого РПМ и приемной антенны в на-,правлении на передающую антенну приперемещении РПМ будет меняться и приразных углах ь, и ь.г падения волныка испытуемый РПМ будет различной и,соответственно, составлять Ро, иР . Для случая, когда о,М сигнал Р на выходе приемной антенны1 ъцРЪ гбудет занижен в ( в - ) раз, а приРК,с,: ьг - завышен во столько же раэ,Возникает погрешность в определениик.о. по формуле (1). Даже при изменении ДН на 47 погрешность измеренияк.о, возрастает до 607Пусть ДН приемной антенны по напряженности поля в направлении напередающую антенну, а передающей антенны в направлении ка точку зеркального отражения ка поверхности испытуемого РПМ при углах Ы, и М паденияволны ка испытуемый РПМ составляетР, и Р , а по мощности Р и Г соотг гветственно, Пусть также мощность сигнала, наведенного в приемной антеннеот прямого сигнала передающей антенны, изменяется и при углах М, и Мгпадения волны составляет Р, и Р соответственно. Тогда максимум и минимум мощности сигнала определяется иэследующих соотношений",одуль к.о. испытуемогоПМ.условие, что(10) Сделав преобразования, получим формулу (1) для вычисления модуля к,о, испытуемого РПМ.Таким образом, получили, что формула (1) будет верна только при выполнении условия (5), т,е, при условии, если мощность сигнала, наведенного в приемной антенне от прямого сигнала передающей антенны, является 10 постоянной, т,е, должно выполняться соотношение:1 (7)Рг 15 Известно, что .напряженность электромагнитного поля убывает с увеличением расстояния от передающей антенны1 20 по закону -- , где г - расстояниегмежду антеннами, Изменяя расстояние между антеннами прямо пропорционально изменению ДН приемной антенны по напряженности поля в направлении на пе редающую антенну, тем самым получаем изменение мощности сигнала, наведенного в приемной антенне от прямого сигнала передающей антенны, обратно пропорционально изменению ДН приемной 30 антенны по мощности в направлении на передающую антенну, т.е. таким путем можно поддерживать постоянным мощность сигнала, наведенного в приемной антенне от прямого сигнала передающей З 5 антенны,Определим соотношение между изменением расстояния между антеннами Ак и перемещением РПМ аЬ.Вычислим сначала тангенсы углов 40 .падения Ы и Ы по формулам (см.чертеж):- расстояния между антен 3 Юнами при углах о и Ы 50 соответственно;- высоты расположенияантенн над РПМ при углах сС и ои соответственно.1 ИБ 5По известным значениям Р и Г игде Р , Р - соответствующие угламо, о." значения ДН приемной антенны в направлении на передающую антенну.Решив совместно уравнения (8),(9) и (10), получим иИз (11) определим К Из (12) и (13) определим величины изменения расстояния между .антеннами Дк и перемещения РПМ а Ь по формулам: и ак=к - к =к ( - 1) (14) р(18) Р со - Р" се 8. Устройство, реализующее способ определения коэффициента отражения радиопоглощающего материала, содержит (см. чертеж) передающую антенну 1, которую направляют на приемную антенну 2, а приемную антенну 2 - в точку зеркального отражения на поверхности испытуемого РПМ 3 (в состав устрой- ства не входит) с установкой плоскости поляризации в горизонтальной плоскости 4, перпендикулярной плоскости 5 падения волны на испытуемый РПМ. На вход передающей антенны 1 через направленный ответвитель 6 подключают генератор 7 соответствующего диа14239666Жнами изменяют по закону (18). Приэтом мощность на входе передающей.антенны. 1 поддерживают постоянной,контролируя ее по ваттметру 9, а поваттметру 8 измеряют значения максимума - Р и минимума - Р,;сигна-ла и по Формуле (1) вычисляют к.о.испытуемого РПМ,пазона частот, а на выход приемной ,антенны 2 - ваттметр 8. В боковое плечо направленного ответвителя б подключают другой ваттметр 9, Прием .ную антенну 2 устанавливают в поворотном устройстве 10, которое позво ляет производить наклон антенны в направлении на точку зеркального от ражения на поверхности испытуемого 1 О РПМ 3, а также перемещать ее в горизонтальной плоскости в направлении на передающую антенну 1 например в направляющих пазах в боковых стенках беэховой камеры, если измерения 18 ,к.о. РПМ производятся в ней.Вычисляют углы Ы, и Ы падения волны на испытуемый РПМ при заданных К, К" и Ь, Ь":К20Ы,агсйя - г Ф2 Ь2 Ь"Ы, = агсй 82 бПо ДН антенн для логопериодических антенн определяют значения ДН при углах Ы, и , Г и Г соответственно, определяют ЬК по Формуле (18). Формула изобретения Способ определения коэффициента отражения радиопоглощающего материа" ла по авт. св. Ф 1219984, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения точности. одновременно с перемещением испытуемого материала в направлении нормали к его поверхности изменяют расстояние между антен нами по закону, определяемому по Формуле Г - ГЬК = 2 ЬЬ - т -- -тГ с 8 М. - Г с 8 К " где ЬК величина изменения расстояния между антеннами;величина перемещения испытуемого материала;углы падения электромагнитной волны на испытуемый материал;соответствующие им значе-"ния диаграммы направленности приемной антенныпо напряженности поля внаправлении на передающуюантенну. При включенном генераторе 7 изменяют сигнал на выходе приемной антенны 2 до максимума - Ри минимума- Р; путем перемещения РПИ 3 вдоль нормали к. его поверхности с изменением высоты расположения антенн над РПМ с Ь до Ь (см. чертеж) и изменение расстояния между антеннами с,К до К. При этом расстояние между антенСоставитель П.СавельевРедактор К.Крупкина Техред М.Дидик Корректор Н. Король Заказ 4685/49 Тираж 772 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий1 13035, Москва, Ж, Раувская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г,Ужгород, ул. Проектная, 4