[發明專利]一種基于波同轉換器的機表光窗電磁屏蔽效能檢測方法

在審

• 申請號: 202210991892.0
• 申請日: 2022-08-18
• 公開（公告）號: CN115453213A
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 孔歌星;杜微;何映鋒;鄧樂武;崔鵬;黃玉璐;袁雪蒂;劉小翠;潘春霞
• 申請（專利權）人: 成都飛機工業（集團）有限責任公司
• 主分類號: G01R29/08
• 分類號: G01R29/08
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 程余

本發明公開了一種基于波同轉換器的機表光窗電磁屏蔽效能檢測方法，屬于微波測試領域。將波同轉換器放置在距離光窗等效模型口面距離為h的位置處，波同轉換器的口面與光窗表面垂直，保證微波發射方向與返回方向均與光窗表面垂直；將波同轉換器的同軸線饋電端口與微波收發裝置相連接；根據微波收發裝置檢測到的光窗等效模型的散射系數結果，判定光窗的電磁屏蔽效能完好情況。本發明方法可以原位實時檢測機表光窗的電磁屏蔽效能，具有成本低和適用性強等優勢，并且具備原位快速在線檢測的潛能。

技術領域

本發明涉及微波測試領域，具體涉及一種基于波同轉換器的機表光窗電磁屏蔽效能檢測方法。

背景技術

機表光窗是機載光電系統的重要電磁屏蔽部件，通過在光窗表面或內部鍍制一層周期性排布的金屬網柵結構，在盡可能不影響紅外透光率等光學性能要求的前提下，實現對腔體的電磁屏蔽。金屬網柵是光窗電磁屏蔽效能的關鍵，其邊長遠小于電磁波波長，同時又遠大于紅外波波長，從而保證其電磁屏蔽效能，又對系統的紅外光學性能影響較小。由于金屬網柵為精細結構，在外部環境的影響下會導致金屬網柵結構破損，使得其電磁屏蔽效能惡化。

目前，金屬網柵電磁屏蔽效能檢測的方法主要是基于緊縮場的雷達散射截面測試法或高精度光學顯微設備的觀察法獲得金屬網柵的完整情況，從而推斷光窗的屏蔽效能。采用上述方法檢測光窗電磁屏蔽效能存在需拆機測試、測試效率低、成本昂貴等問題。

現有技術中，專利 CN110502863A公開了一種縫隙結構及其電磁屏蔽效能評估方法，并具體公開了：確定所述縫隙的結構參數；根據所述縫隙的結構參數構建具有所述縫隙的仿真結構模型；在所述仿真結構模型內外分別設置電場監測器和電磁輻射源，所述電磁輻射源釋放電磁波并對所述仿真結構模型進行仿真，以通過所述電場監測器獲得第一電磁數值；僅去除所述仿真結構模型，并進行第二次仿真以獲得第二電磁數值，所述第二電磁數值與第一電磁數值的差值即為縫隙結構的電磁屏蔽效能。該專利采用在待測結構模型的內側和外側分別設置電場監測器和電磁輻射源的方式進行電磁屏蔽效能評估，但在光窗裝機狀態下無法在光窗內部一側放置電磁輻射源或電場監視器，導致該檢測方式無法適用于裝機光窗的電磁屏蔽效能評估，同時，其檢測方式無法適用于較為精細的機表光窗金屬網柵結構。

發明內容

本發明旨在解決現有技術中機表光窗電磁屏蔽效能檢測存在的拆機測試、測試效率低、成本昂貴等問題，提出一種基于波同轉換器的機表光窗電磁屏蔽效能檢測方法，該方法能夠實現光窗在裝機狀態下的電磁屏蔽效能檢測，具有現場原位在線檢測、測試效率高、成本低等優勢。

為了實現上述發明目的，本發明的技術方案如下：

一種基于波同轉換器的機表光窗電磁屏蔽效能檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

將波同轉換器放置在距離光窗等效模型口面距離為h的位置處，波同轉換器的口面與光窗表面垂直，保證微波發射方向與返回方向均與光窗表面垂直；

將波同轉換器的同軸線饋電端口與微波收發裝置相連接；

根據微波收發裝置檢測到的光窗等效模型的散射系數結果，判定光窗的電磁屏蔽效能完好情況。

進一步地，所述的根據微波收發裝置檢測到的完好光窗的散射系數結果判定光窗的電磁屏蔽效能完好情況具體包括：

S1、根據測得的散射系數計算得到待測光窗中金屬網柵的等效表面電阻,將獲得的金屬網柵等效表面電阻帶入下式，獲得導電網柵的等效電導率：

；

式中，為測試頻率，為真空中的磁導率；

S2、將獲得的金屬網柵的等效電導率帶入下式，獲得導電網柵的電磁屏蔽效能，該電磁屏蔽效能近似為待測光窗的電磁屏蔽效能：

；

d為導電網柵厚度， 為真空介電常數， 滿足：。