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由于电波暗室的造价十分昂贵,必须综合考虑成本及其测试性能等问题,所以在建造新暗室前其性能预测是非常必要的。本文应用了电磁波传播、波反射等理论,讨论了新型电磁兼容(EMC)测试环境—5米法电波暗室全工作频段(30MHz～1000MHz)的性能预测方法,分别采用射线跟踪法和时域有限差分法对其关键性指标—归一化场地衰减(NSA)进行了预测分析。 在300MHz～1000MHz频段,文章采用了射线跟踪法,并结合了调谐偶极振子的离散频率扫描法。将电磁波看作一系列射线束,以复合吸波材料的底座尺寸为基本单元将暗室内壁进行离散;将每条射线反射的计算次数从较常采用的两次增加到三次,并引入一种快速求解射线轨迹与内壁交点的矩阵解法,提高了运行效率:在暗室内壁的离散单元对入射射线造成的场强进行矢量叠加,得到振子天线辐射源在暗室内壁的电场分布,从而确定了各个墙面的主反射区分布,对NSA指标进行了预测仿真。结果表明在发射天线水平和垂直极化时,预测值均符合开阔测试场地(OATS)理论值的“4dB准则”。文中还给出了选取复合吸波材料时,覆盖率小于80%的吸波材料优化铺设方案。 在30MHz～300MHz频段应用时域有限差分(FDTD)法。在学习FDTD理论的基础上,应用矩阵处理软件对暗室内电磁波的传播过程和天线对电磁信号收发过程进行了建模和仿真。编制了三维空间对称振子天线的模拟等程序,并对NSA预测所用的振子天线模型的仿真结构、激励源等做了较详细的讨论:通过模拟导体板的反射,计算了室内的场强分布,对铺设铁氧体吸波材料暗室的NSA性能进行了探讨。 从其结果来看,NSA预测性能曲线在该频段低端(30MHz～100MHz左右)与理论值之间差距的绝对值大于4dB,在其余大部分频率区间均符合OATS理论值的“4dB准则”,并且在低端整体表现出随频率升高,预测值向可接受区间逐渐靠拢的趋势。整体看来,预测结果还是较为理想的。由此反映出偶极振子天线模型在该频段大部建模与真实情况相符,而在低端与实际尚有差距,有待改进或建立宽带天线的FDTD模型。 与3米法暗室和10米法暗室相比,5米法电波暗室在建设性价比、测试环境的场性能水平等方面具有较明显的优势,是EMC测试环境发展方向之一,目前尚无相应的标准。文中讨论的NSA预测方法对建设此新型暗室和提高实际性能均有一定的借鉴意义。