[發明專利]一種測試材料射頻響應性能的裝置

有效

• 申請號: 201611247435.1
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106850085B
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發明（設計）人: 朱曉欣;宋瑋;胡祥剛;張立剛;譚維兵;李小澤;沈志遠
• 申請（專利權）人: 西北核技術研究所
• 主分類號: H04B17/00
• 分類號: H04B17/00
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 汪海艷

本發明提供一種測試材料射頻響應性能的裝置，包括孿生角錐喇叭和一般角錐喇叭，孿生角錐喇叭和一般角錐喇叭連接構成密閉腔體；測試樣品置于孿生角錐喇叭與一般角錐喇叭的連接處；孿生角錐喇叭的一個端口接微波源，另一個端口位于反射波路上并接反射波測試裝置；一般角錐喇叭的端口位于透射波路上并接透射波測試裝置。相比于波導通道內測試材料射頻響應性能，微波源輸出微波通過真空密封腔孿生角錐喇叭的一個端口照射至材料樣品上，反射波反射至孿生角錐喇叭的另一個端口，透射波傳輸至一般角錐喇叭，該方法的反射微波對微波源影響非常小，具有保護微波源不受反射微波影響的特點。

技術領域

本發明屬于HPM傳輸與發射技術領域，具體涉及一種測試材料射頻響應性能的裝置。

背景技術

為了降低天線的體積重量，天線反射面材料從原來的金屬材料演變至現在經常使用的碳纖維反射面材料及網面材料等，這些材料的應用不僅可以降低天線的重量而且可以減小天線的體積。

相對于金屬反射面材料，碳纖維及金屬網面材料的反射性能都有所下降，同時也都存在一定的微波透射特性，因此，準確測試這些反射面材料的射頻響應性能是最終確定天線性能的重要標準。

通常測試材料的方法有兩種，如附圖1所示，第一種方法為在波導內測試材料的射頻響應性能，這種方法中材料樣品的反射波直接反射回微波源，如果微波源的功率很大時，對微波源有可能會造成很大的影響，甚至損壞微波源，使系統不能正常工作。第二種方法是材料樣品選用1m×1m的試件，測量時采用比較法，輻射單元的入射角為45°，與天線的實際應用接近，以相同大小的鋁板在同樣位置的測量結果作為參考。這種方法不僅工作量大，結構復雜，而且只能獲得材料的反射性能，無法同時獲得材料的透射性能等參數的測試結果。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種測試材料射頻響應性能的裝置，其可以同時獲得材料反射及透射性能等參數的測試結果。

本發明的技術解決方案是提供一種測試材料射頻響應性能的裝置，其特殊之處在于：包括孿生角錐喇叭和一般角錐喇叭，上述孿生角錐喇叭和一般角錐喇叭連接構成密閉腔體；

測試樣品置于孿生角錐喇叭與一般角錐喇叭的連接處；

上述孿生角錐喇叭的一個端口接微波源；另一個端口位于反射波路上并接反射波測試裝置；一般角錐喇叭的端口位于透射波路上并接透射波測試裝置。

上述孿生角錐喇叭微波源注入端口的反射系數小于5％；反射波端口的傳輸系數高于90％。

為了可以光學診斷樣品表面是否有擊穿現象發生，上述密封腔體上開有觀察窗口；優選的，上述窗口位于一般角錐喇叭上。

為了滿足較大功率的微波測試，上述密封腔體上開有抽真空接口，可以通過抽真空設備獲得真空腔體中需要的真空環境。

優選的，上述孿生角錐喇叭和一般角錐喇叭通過法蘭連接。

本發明還提供一種測試材料射頻響應性能的方法，微波源輸出的微波通過真空密封腔的孿生角錐喇叭的一個端口照射至待測材料樣品上，反射波反射至孿生角錐喇叭的另一個端口，透射波傳輸至一般角錐喇叭；所述孿生角錐喇叭微波源注入端口的反射系數小于5％；反射波端口的傳輸系數高于90％。

本發明的優點是：

(1)相比于波導通道內測試材料射頻響應性能，微波源輸出微波通過真空密封腔孿生角錐喇叭的一個端口照射至材料樣品上，反射波反射至孿生角錐喇叭的另一個端口，透射波傳輸至一般角錐喇叭，該方法的反射微波對微波源影響非常小，具有保護微波源不受反射微波影響的特點；

(2)相比于用通常材料測試的第二種方法，該方法能同時獲得材料的反射和透射特性，結構簡單、安裝便捷；

(3)該方法將材料樣品置于真空密封腔中，能夠在真空模擬環境中測試材料的射頻響應性能。