【摘 要】
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吸波材料设计及应用性能预估是掌握其电磁散射特性的重要途径,复介电常数和磁导率是反映材料宏观电磁性质的重要参数,对雷达吸波材料的性能预测及其工程应用设计不可或缺。本文构建了单端口测量提取材料等效电磁参数的方法,以等效媒质的形式代替对非均质材料结构复杂性的电磁描述,将其应用于典型散射目标雷达散射截面（Radar Cross Section,RCS）缩减性能的快速预估。主要研究及结论如下:基于终端短路法
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吸波材料设计及应用性能预估是掌握其电磁散射特性的重要途径,复介电常数和磁导率是反映材料宏观电磁性质的重要参数,对雷达吸波材料的性能预测及其工程应用设计不可或缺。本文构建了单端口测量提取材料等效电磁参数的方法,以等效媒质的形式代替对非均质材料结构复杂性的电磁描述,将其应用于典型散射目标雷达散射截面（Radar Cross Section,RCS）缩减性能的快速预估。主要研究及结论如下:基于终端短路法构建了一种单端口电磁参数自由空间测试方法,测量样品在两个不同位置的S11参数,反演其等效介电常数与磁导率。基于吸波材料介电常数与反射率的关系,提出了一种迭代法反演吸波材料介电常数的初值选取方法。数值仿真和实际测量的一致性说明了两种单端口方法的适用性,通过与传输反射法对比,对于不具有互易性的非均质雷达吸波材料,单端口测试方法反演所得等效电磁参数能更准确反映材料的雷达波反射特性。以单端口测量方法提取了不同类型吸波材料的等效电磁参数,电磁特性数值仿真与实测结果基本一致,表明等效媒质能较为准确地还原非均质吸波材料的电磁波镜面反射、非镜面反射以及后向散射特性。将单端口测量方法提取的等效电磁参数应用于典型散射目标和吸波材料的整体RCS特性研究,以等效媒质模型代替结构复杂的非均质雷达吸波材料进行数值仿真,实测与仿真结果基本一致,说明等效电磁参数可应用于吸波材料RCS缩减性能的快速预估。
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