[實用新型]一種超寬帶低反射高吸收海水電磁屏蔽體

有效

• 申請號: 202021122011.4
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN212519858U
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 王身云;岑大維;盛柯楓
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: H05K9/00
• 分類號: H05K9/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 羅運紅

本實用新型公開了一種超寬帶低反射高吸收海水電磁屏蔽體。為了使入射電磁波能夠有效穿透到海水電磁屏蔽體內部，則必須加載額外的匹配介質層，來滿足抗匹配條件。利用平面波和傳輸線理論，針對反射型海水電磁屏蔽體，結合遺傳算法在全局域上優化得到最優解，設計優化后的阻抗匹配媒質層，使得入射電磁波在超寬帶內能夠有效或全部穿透到海水電磁屏蔽體內部，產生傳導損耗和極化損耗，從而實現具有低反射、高吸收特性的海水電磁屏蔽體。反射型海水電磁屏蔽體有三層簡單的結構，從左往右依次是玻璃層、海水層、玻璃層；超寬帶低反射、高吸收海水電磁屏蔽體經過遺傳算法優化后從右往左依次是玻璃層、海水層、第一媒質層、第二媒質層、第三媒質層。

技術領域

本實用新型涉及電磁兼容屏蔽領域，尤其涉及一種超寬帶低反射高吸收海水電磁屏蔽體。

背景技術

電磁屏蔽是利用屏蔽體來阻擋或減弱電磁能量傳輸的一種技術，通常采用屏蔽效能來定量描述電磁波屏蔽的效果，其定義為在防護區域未加載屏蔽體時和加載屏蔽體時的電場幅值之比。從物理機制上看，電磁波被屏蔽體阻擋的機制包括反射效應、吸收效應以及多次反射和吸收效應。因此電磁屏蔽材料主要包括三種類型：反射型、吸收型和多次反射型。

以反射耗損為主的電磁屏蔽材料，這類材料以導電材料為主，如金屬材料、導電涂料、導電塑料等；反射損耗與吸收損耗相結合的電磁屏蔽材料，以具有磁性的導電材料為主，如Ni-P合金，其主要應用于低頻磁屏蔽；以吸收損耗為主的低反射電磁屏蔽材料，主要應用于精密電子設備和隱身目標的電磁屏蔽。當電子設備內壁產生強電磁反射時，可能導致自干擾現象，從而影響電子設備的性能發揮。在軍事上，針對敵方強電磁干擾，低反射電磁屏蔽材料在保護電磁能量入侵的同時，還具有反電磁探測的能力。

目前研究低反射、高吸收的電磁屏蔽材料，存在一定的困難。并且，從材料的電磁本構關系可以發現，單元材料在損耗因素的同時，難以滿足電磁阻抗匹配。

發明內容

針對以上問題，本實用新型提出一種超寬帶低反射高吸收海水電磁屏蔽體。

為實現本實用新型的目的，提供一種超寬帶低反射高吸收海水電磁屏蔽體，包括：玻璃層、海水層、第一媒質層、第二媒質層和第三媒質層，所述玻璃層、所述海水層、所述第一媒質層、所述第二媒質層和所述第三媒質層以級聯的方式依次疊加連接，所述玻璃層、海水層、第一媒質層、第二媒質層和第三媒質層的厚度分別為d1、d2、d3、d4、 d5。

一個實施例中，所述第一媒質層、第二媒質層和第三媒質層的介電常數分別為：3.43、 4.73、42.45。

一個實施例中，所述第一媒質層的厚度d3＝3.7cm，所述第二媒質層的厚度d4＝0.54cm，所述第三媒質層的厚度d5＝0.93cm。

在一個實施例中，所述海水層內海水的溫度為20攝氏度，所述海水層內海水的鹽度為25％，所述海水層的厚度d2＝6cm。

一個實施例中，所述玻璃層的厚度d1＝2cm。

與現有技術相比，本實用新型的技術方案具有以下有益技術效果：

上述超寬帶低反射高吸收海水電磁屏蔽體，采用海水作為主要電磁屏蔽材料，提出了一種超寬帶低反射、高吸收海水電磁屏蔽體，與傳統的電磁屏蔽材料相比，優勢在于入射電磁波在超寬帶內將無反射、全吸收、零透射，實現“電磁隱身”，同時具有光波透明、可循環導熱、制備成本低等優點。

附圖說明

圖1是一個實施例的超寬帶低反射高吸收海水電磁屏蔽體的結構示意圖；

圖2是一個實施例的簡單反射型海水電磁屏蔽體結構示意圖；

圖3是一個實施例的超寬帶低反射高吸收海水電磁屏蔽體的反射、損耗、透射功率之比；

圖4是一個實施例的簡單反射型海水電磁屏蔽體反射、損耗、透射功率之比；