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入射角和极化方式对吸波材料反射率的影响计算 入射角和极化方式对吸波材料反射率的影响计算 E lectro -M echan ical Engineering 2021年第21卷第4期2021. V o. l 21N o . 4 入射角和极化方式对吸波材料反射率的影响计算 (东南大学电磁兼容研究室, 江苏南京210096) 摘 要:分析了角锥型吸波材料在暗室中的应用特点, 论述了现有的角锥材料仿真计算方法的原理及其 应用局限性, 介绍了一种根据垂直入射的反射率测试值所确立的角锥材料简化计算模型-平板近似法; 根据该计算模型, 文章给出了吸波材料在不同入射角、不同极化方式下的反射率计算公式。分析比较了平板近似法、均匀化模型法以及矩量法对角锥材料垂直入射反射率的计算结果; 并以600mm 高角锥材料为例, 计算了不同入射角和极化方式对角锥材料反射率的影响。这种方法对于相关工程设计人员进行角锥型吸波材料和电波暗室的仿真计算具有参考意义。关键词:吸波材料; 角锥; 电波暗室; 反射率; 入射角; 极化 中图分类号:TN 03 文献标识码:B 文章编号:1008-5300(2021) 04-0010-04 A S m i p l e M ethod t o Eval uate the Effects of I nci dent Angle and Polarizati on on t he Absorber Perf or m ance J I N G Shen hui (Electro magnetic C o mpatibilit y Laboratory, Southeast University , Nanjing 210096, Ch i n a) Abst ract :A d i e lectric plane m odel fo r si m ulati n g the pyra m i d absorber is deve l o ped basing on the reflectiv ity data m easured at ob lique i n cidence . The reflectivity a t oblique i n cidence is calcu lated usi n g the presented m ethod and is co m pared w ith the results of ho m ogenen izati o n m ethod and m o m entm ethod . The degradation o f re flectiv ity w ith respect to ang le of i n cidence , po lar izati o n is ill u strated using this d ielectric plane m ode. l The dielectric p lane m odel and deri v ed equa ti o ns reco mm ended here cou l d pr ov i d e a si m ulati o n too l for desi g n o f anechoic cha m bers . K ey w ords :absorber ; pyra m id ; anecho ic c ha m ber ; reflectiv ity ; inc i d ent ang le ; polarization 目前电磁波吸收材料获得了日益广泛的应用:吸波材料一方面应用于各种军用装备或民用电子产品的机壳结构中, 以控制设备或分系统的电磁谐振辐射; 另一方面用于微波暗室和电磁兼容(E MC ) 暗室(以下统称为:电波暗室) 壁面, 使得室内尽可能无反射波存在, 以模拟理想的开阔试验场或自由空间。电磁波吸收材料的性能对电波暗室内场的均匀性指标有至关重要的影响。 目前暗室贴用的国产吸波材料通常有三种:铁氧体吸收瓦、传统泡沫渗碳型角锥材料以及较为新颖的无纺布难燃角锥材料。通常情况下, 欲吸收的电磁波频率越低, 角锥长度越长。但是从暗室投资成本和占 :用空间的角度, 希望尽可能缩短角锥材料的高度。但所选用的吸波材料能否在足够宽的频带内保证电波暗 室的性能指标满足要求, 往往需要根据角锥材料的吸波性能和暗室结构尺寸进行空间场分布的前期仿真计算。完成上述仿真计算必须明确吸波材料在不同入射角、不同极化方式下的反射率(吸波材料外空间某一点的反射波能量与入射波能量之比, 通常用分贝表示