Виды РПМ

Универсальной классификации радиопоглощающих материалов не существует. Условно их можно классифицировать по составу и принципу действия.

В современных разработках РПМ для поглощения энергии электромагнитных волн используются в основном традиционные электропроводящие дисперсные (сажи, графит, металлические частицы), волокнистые (углеродные, металлические, металлизированные полимерные) и магнитные (спечённые ферритовые пластины, порошки ферритов, карбонильное железо и др.) наполнители, применяемые как по отдельности, так и совместно, образуя сложные композиционные структуры.

Радиопоглощающие материалы, изготовленные в виде лаков, красок, герметиков, полимеров, тканей, плиток, пеномасс, наполненных резин, строительных плит, сыпучих смесей и в других вариантах различных композиций, являются основными компонентами при создании поглотителей электромагнитных волн, которые используются для оборудования безэховых камер.

По принципу действия выделяют несколько больших групп радиопоглощающих материалов [10]:

резонансные;

нерезонансные магнитные;

металлические экраны;

нерезонансные объёмные;

пирамидальные поглотители электромагнитных волн.

Резонансными РПМ обеспечивается частичная нейтрализация отраженного от поверхности поглотителя излучения, часть которого прошла по толщине материала. Эффект нейтрализации значителен при толщине поглотителя, равной одной четверти длины волны излучения. В этом случае, отраженные поверхностью поглотителя волны находятся в противофазе. Резонансные материалы наносятся на отражающие поверхности объекта маскировки. Толщина РПМ соответствует четверти длины волны излучения РЛС. Падающая энергия высокочастотного излучения отражается от внешней и внутренней поверхностей РПМ с образованием интерференционной картины нейтрализации исходной волны. В результате происходит подавление падающего излучения. Отклонение ожидаемой частоты излучения от расчётной приводит к ухудшению характеристик поглощения, что делает этот материал узкополосным. Поэтому данный тип РПМ эффективен при маскировке от излучения РЛС, работающей на стандартной, неизменяемой моночастоте.

Нерезонансные магнитные РПМ содержат частицы феррита, распределенные в эпоксидном пластике или в покрытии.

Применяют несколько типов ферритов:

никелевые ферриты используются в основном в диапазонах мили - и сантиметровых волн, имеют большие значения намагниченности при насыщении и высокую термостабильность. Их недостаток - высокое значение начальных потерь;

магнитные ферриты применяются в средней части сантиметрового диапазона; обладают малыми магнитными и диэлектрическими потерями, но меньшей термостабильностью по сравнению с ферритами из никеля;

магниевые ферриты используются в длинноволновой части диапазона СВЧ. Они обладают малыми значениями индукции при насыщении. Как и у магнитных ферритов, главным недостатком является низкая термоустойчивость.

Преимуществом ферритовых РПМ является их маленькая толщина (несколько миллиметров) и высокая гибкость материала. Недостатком же являются низкая технологичность изготовления и нагрев, возникающий в результате рассеивания энергии высокочастотного излучения по большой поверхности.

Получение широкополосности материала достигается путём использованием ферритов с различными резонансными частотами. Зависимость резонансной частоты зависят не только от материала (никелевый, магнитный, магниевый), но и от размера частиц порошка (таблица 1, таблица 2)

Таблица 1 - Зависимость частоты поглощения от размера ферритовых частиц μ >300.

Читайте также

Оптоэлектронные технологии
Оптоэлектроника - бурно развивающаяся область науки и техники. Многие ее достижения вошли в быт: индикаторы, дисплеи, лазерные видеопроигрыватели. Разрабатывается твердоте ...

Проектирование усилителя напряжения
Прежде чем начать рассчитывать усилитель, выберем некоторые его элементы и условия моделирования. В качестве транзисторов будем использовать нашедшие широкое применение в прак ...

Проект устройства со световыми эффектами на основе микроконтроллера ATtiny12 семейства AVR фирмы Atmel
Популярность микроконтроллеров ATtiny постоянно увеличивается. Не последнюю роль в этом играет соотношение показателей «цена/ быстродействие/ энергопотребление», являющееся одним из ...