宽频带蜂窝结构吸波材料电磁特性研究

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现代军事探测和制导技术的飞速发展,提升武器系统生存能力、突防能力的隐身技术,越来越受到各国的高度重视。传统吸波材料虽然具有工艺简单和易于调节的特点,但已经逐渐跟不上探测手段的发展步伐,不能满足武器装备的隐身需求,因此人们将目光聚焦在结构吸波、人工电磁材料等领域。其中,蜂窝吸波结构作为一种重量轻、导热系数低、且兼具优良的力学与电磁学性能的吸波材料,越来越受到设计者的青睐,但由于结构复杂,其电磁参数的获取成为了制约其发展的瓶颈。本文用实验法,制备了多种吸收剂、胶粘剂、芳纶纸同轴环、吸波蜂窝材料,并通过同轴法、波导法和自由空间法测试得到其电磁参数,通过数据分析,确定使用吸收剂复配的方式来增加吸波效果。在仿真软件中建立蜂窝单元模型反演得到蜂窝电磁参数,与实验制备的不同高度、不同吸收剂的吸波蜂窝测试数据相比对,结果非常吻合。对于不同孔径比的异形蜂窝,研究结果表明,该方法同样适用,优化设计了 2-18GHz频段内,15mm厚蜂窝在增重41.25%、i值为0.68时,反射率小于-10dB的带宽达到12GHz,且4GHz、12GHz的峰值分别达到-30dB、-22dB,为蜂窝材料的设计提供参考,具有一定工程实用价值。
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