隐身飞机口盖衬垫屏蔽效能仿真及测试装置的研制

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隐身飞机锯齿形口盖的电磁屏蔽性能是影响飞机整体电磁兼容性的重要因素。由于实际测试的种种限制,电磁屏蔽仿真成为一个关键的突破口。为提高隐身飞机电磁屏蔽性能,导电衬垫的安装不可或缺。但其电磁仿真结构复杂,电参数未知,故导电衬垫屏蔽效能仿真和测试装置的研制具有重大意义。本文研制了使用频率上限为18GHz的测量导电衬垫屏蔽效能的带状线装置,可用来测量宽度不大于5mm的导电衬垫的屏蔽效能,测量方便快捷。同时,结合电磁场理论和传输线理论,构建了针对导电衬垫转移阻抗的等效模型,并介绍了相应的优化方法,可得相应导电衬垫的等效电参数。为验证等效模型的正确性,成功改进了10GHz导电衬垫转移阻抗测试装置。最后通过HFSS仿真,以金属腔体为载体,研究了锯齿形缝隙的一般性规律。并结合隐身飞机口盖结构,制作典型试样,通过实际测试评估了隐身飞机口盖锯齿形缝隙的屏蔽效能。实测表明,导电衬垫屏蔽效能带状线测量装置可用频段为500MHz~18GHz,在此频段内,电压驻波比(VSWR)?2,动态范围为34dB。改进后的10GHz导电衬垫转移阻抗测试装置在全频段VSWR?2.1,成功地将原有7GHz上限使用频率提高到10GHz。同时,利用带状线装置实测导电衬垫的屏蔽效能,并与根据导电衬垫转移阻抗等效模型的仿真对比,验证了导电衬垫转移阻抗等效模型的正确性。通过仿真和实际试验,总结了锯齿形缝隙屏蔽效能的特征。
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