ПОГЛОТИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН Российский патент 2010 года по МПК H01Q17/00 

Описание патента на изобретение RU2400883C1

Предлагаемое техническое решение относится к антенной технике и может быть использовано при создании многофункциональных безэховых камер (БЭК) и экранированных помещений, обеспечивающих проведение широкого спектра измерений и испытаний антенной техники.

Известен «Сверхширокодиапазонный поглотитель электромагнитных волн» [№2110122 C1 опубл. 11.03.1997 г.] Этот поглотитель представляет собой конструкцию, состоящую из диэлектрического материала, выполненного на основе радиопоглощающего пеностекла, магнитного материала из радиопоглощающего никель-цинкового феррита, закрепленных на металлической подложке.

Недостатками указанного поглотителя являются большой продольный размер 200÷350 мм и достаточно сложная технология изготовления.

Известна «Объемная радиопоглощающая структура», [№2122264 C1 от 30.10.1997 г.], содержащая трубчатые элементы одинаковой и/или разной длины, выполненные из тонкослойного резистивного материала и собранные произвольно параллельно их осям, фронтальные части стенок трубчатых элементов, обращенные к падающей волне, имеют скос под углом 10-30 градусов к оси элемента, а противоположные задние части стенок трубчатых элементов сомкнуты, причем элементы расположены в структуре плотно без зазоров так, что вершины скосов фронтальных частей элементов и сомкнутые задние части элементов не образуют регулярную структуру.

Недостатками приводимого технического решения являются большой продольный размер и ухудшение характеристик с течением времени, обусловленное загрязнением трубчатых элементов.

Известны пирамидальные радиопоглощающие материалы, выполненные с использованием эластичного пенополиуретана с углеродным наполнителем [Мицмахер М.Ю., Торгованов В.А. Безэховые камеры СВЧ, М., Радио и связь, 1982 г.]. Недостатками приведенного материала являются невысокая удельная мощность рассеяния, ухудшение характеристик с течением времени.

Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому техническому решению является «Поглотитель электромагнитных волн», патент RU H01Q 17/00, №2340054 C1 от 17.10.2007 г., авт. Александров Ю.К. и др. Этот поглотитель представляет собой полый диэлектрический корпус в виде четырехгранной пирамиды с цокольным основанием в форме прямоугольной призмы. Корпус выполнен из трудногорючего микрогофрокартона. В качестве заполнителя использованы объемные или/и плоские фигуры из трудногорючих листовых токопроводящих материалов на основе бумаги или/и ткани с электрическим сопротивлением от 100 до 1000 Ом/□. Недостатками этого поглотителя являются невысокая удельная мощность рассеяния и большой продольный размер.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что поглотитель электромагнитных волн для безэховых камер и экранированных помещений содержит полый корпус, внутри которого находится радиопоглощающий заполнитель.

Новыми признаками является то, что полый корпус выполнен металлическим и имеет форму прямоугольного волновода с короткозамыкателем на одном его конце и со ступенчатым рупором на другом, обеспечивающего при падении на него электромагнитной волны согласованный переход от свободного пространства к прямоугольному волноводу с установленным в нем радиопоглощающим заполнителем. Радиопоглащающий заполнитель выполнен в виде одной или нескольких пластин из керамики с нанесенным на нее резистивным слоем. Пластины имеют ступенчатую форму и установлены в пазы в широких стенках волновода, ориентированы параллельно его продольной оси и примыкают одним своим торцем к короткозамыкателю, при этом размеры ступенек, поверхностное сопротивление резистивного слоя и расположение короткозамыкателя относительно ступенек выбраны из условия обеспечения широкополосного согласования.

Технический результат предлагаемого решения заключается в увеличении удельной допустимой мощности рассеяния поглотителя электромагнитных волн и сокращении его продольного размера при обеспечении широкополосного согласования.

На фиг.1 приведено схематическое изображение поглотителя электромагнитных волн.

На фиг.2 приведен график зависимости коэффициента стоячей волны (КСВ) от частоты (f) в диапазоне частот(Δf) поглотителя, расположенного в волноводной части корпуса.

Поглотитель электромагнитных волн представляет собой металлический полый корпус, в котором имеется ступенчатый рупор 1 и волновод 2 с установленным в нем радиопоглощающим заполнителем (согласованной нагрузкой) 3. В торце волновода 2, противоположном ступенчатому рупору, установлен короткозамыкатель 4.

Принцип работы предлагаемого устройства заключается в следующем: электромагнитная волна, распространяющаяся в свободном пространстве (или в объеме безэховой камеры), попадает в раскрыв ступенчатого рупора 1, трансформируется в нем в волноводный тип волны Н10 и далее, распространяясь в волноводе 2 полого корпуса поглотителя электромагнитных волн, поступает на радиопоглощающий заполнитель 3 и рассеивается в нем, при этом размеры ступенек пластин радиопоглащающего заполнителя, характеристики резистивного слоя и расположение короткозамыкателя 4 относительно ступенек выбираются из условия обеспечения широкополосного согласования.

Увеличение удельной допустимой мощности рассеяния достигнуто за счет использования в качестве радиопоглощающего заполнителя керамических пластин с нанесенным на них методом толстопленочной технологии резистивным слоем, причем эти пластины устанавливаются в пазы, выполненные в широких стенках волновода полого корпуса, при этом обеспечивается хорошая теплопередача от нагреваемых пластин к металлическим стенкам корпуса, являющихся естественным радиатором. Уменьшение продольного размера поглотителя электромагнитных волн получено за счет использования в качестве радиопоглощающего заполнителя пластин из керамики с высокой диэлектрической проницаемостью, определенным выбором величины поверхностного сопротивления резистивного слоя, величины ступенек и расположения короткозамыкателя в торце волновода относительно ступенек.

Возможность практической реализации предложенного технического решения не вызывает сомнения. Изготовлен и успешно прошел испытания экспериментальный образец группового варианта такого типа поглотителя электромагнитных волн.

Похожие патенты RU2400883C1

название год авторы номер документа
МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПОГЛОТИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН 2012
  • Александров Юрий Константинович
  • Хохлов Владимир Михайлович
  • Тюменева Александра Сергеевна
  • Михеев Вячеслав Алексеевич
  • Колпаков Николай Сергеевич
RU2510951C1
ОБЪЕМНАЯ РАДИОПОГЛОЩАЮЩАЯ СТРУКТУРА 1997
  • Вирник А.М.
  • Глазачева М.В.
  • Суслов Л.М.
RU2122264C1
ПОГЛОТИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН 2008
  • Левадный Лев Николаевич
  • Хохлов Владимир Михайлович
  • Чернет Евгений Олегович
  • Фритче Альбрехт
RU2359374C1
ПОГЛОТИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН 2007
  • Александров Юрий Константинович
  • Обносов Владимир Васильевич
  • Хохлов Владимир Михайлович
RU2340054C1
ШИРОКОПОЛОСНЫЙ ВОЛНОВОДНО-РУПОРНЫЙ ИЗЛУЧАТЕЛЬ 2003
  • Джиоев А.Л.
  • Тихов Ю.И.
  • Понкратов А.И.
RU2237954C1
СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ПОГЛОТИТЕЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН 2014
  • Чернет Евгений Олегович
  • Хохлов Владимир Михайлович
  • Чернет Александр Евгеньевич
  • Чернет Вадим Евгеньевич
  • Фритче Альбрехт
RU2569166C1
РЕФЛЕКТОМЕТР 2010
  • Лобанов Борис Семенович
  • Сухоруков Александр Григорьевич
  • Субботин Игорь Юрьевич
  • Пикуль Анатолий Иванович
  • Покусин Дмитрий Николаевич
  • Мартынов Александр Петрович
  • Войтович Максим Иванович
RU2436107C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СПЛОШНОСТИ ПОВЕРХНОСТИ ИЗДЕЛИЙ 1995
  • Аплеталин Владимир Николаевич
  • Казанцев Юрий Николаевич
  • Солосин Владимир Сергеевич
RU2103674C1
СВЕРХШИРОКОДИАПАЗОННЫЙ ПОГЛОТИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН 1997
  • Александров Юрий Константинович
  • Сидоров Олег Николаевич
  • Хохлов Владимир Михайлович
RU2110122C1
СВЕРХШИРОКОДИАПАЗОННЫЙ ПОГЛОТИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН ДЛЯ БЕЗЭХОВЫХ КАМЕР И ЭКРАНИРОВАННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ 2011
  • Костишин Владимир Григорьевич
  • Андреев Валерий Георгиевич
  • Молчанов Андрей Юрьевич
  • Юданов Николай Анатольевич
RU2453953C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 400 883 C1

Реферат патента 2010 года ПОГЛОТИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано при создании многофункциональных безэховых камер (БЭК) и экранированных помещений, обеспечивающих проведение широкого спектра измерений и испытаний антенной техники. Согласно изобретению поглотитель электромагнитных волн для безэховых камер и экранированных помещений содержит полый корпус, внутри которого находится радиопоглощающий заполнитель. Полый корпус выполнен металлическим и имеет форму прямоугольного волновода с короткозамыкателем на одном его конце и со ступенчатым рупором на другом с установленным в нем радиопоглощающим заполнителем. Радиопоглощающий заполнитель выполнен в виде одной или нескольких пластин из керамики с нанесенным на нее резистивным слоем. Пластины имеют ступенчатую форму и установлены в пазы в широких стенках волновода, ориентированы параллельно его продольной оси и примыкают одним своим торцом к короткозамыкателю, при этом размеры ступенек, поверхностное сопротивление резистивного слоя и расположение короткозамыкателя относительно ступенек выбраны из условия обеспечения широкополосного согласования. Техническим результатом является увеличение удельной допустимой мощности рассеяния поглотителя электромагнитных волн и сокращение его продольного размера при обеспечении широкополосного согласования. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 400 883 C1

Поглотитель электромагнитных волн для безэховых камер и экранированных помещений, содержащий полый корпус, внутри которого находится радиопоглощающий заполнитель, отличающийся тем, что полый корпус выполнен металлическим и имеет форму прямоугольного волновода с короткозамыкателем на одном его конце и со ступенчатым рупором на другом, обеспечивающего при падении на него электромагнитной волны согласованный переход от свободного пространства к прямоугольному волноводу с установленным в нем радиопоглощающим заполнителем, выполненным в виде одной или нескольких пластин из керамики с нанесенным на нее резистивным слоем, причем пластины имеют ступенчатую форму и установлены в пазы в широких стенках волновода, ориентированы параллельно его продольной оси и примыкают одним своим торцом к короткозамыкателю, при этом размеры ступенек, поверхностное сопротивление резистивного слоя и расположение короткозамыкателя относительно ступенек выбраны из условия обеспечения широкополосного согласования.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2010 года RU2400883C1

ПОГЛОТИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН 2007
  • Александров Юрий Константинович
  • Обносов Владимир Васильевич
  • Хохлов Владимир Михайлович
RU2340054C1
СВЕРХШИРОКОДИАПАЗОННЫЙ ПОГЛОТИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН 1997
  • Александров Юрий Константинович
  • Сидоров Олег Николаевич
  • Хохлов Владимир Михайлович
RU2110122C1
US 3631492 A, 28.12.1971
US 2007030194 A1, 08.02.2007.

RU 2 400 883 C1

Авторы

Митин Владимир Александрович

Синани Анатолий Исакович

Мосейчук Георгий Феодосьевич

Макушкин Игорь Евгеньевич

Симованьян Самвел Вагенакович

Даты

2010-09-27Публикация

2009-11-17Подача