專利名稱：可移動(dòng)式材料傳輸特性測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于材料傳輸特性測試領(lǐng)域，尤其涉及一種可移動(dòng)式材料傳輸特性測試裝置。
背景技術(shù)：
目前，隨著復(fù)合結(jié)構(gòu)材料(包括頻率選擇表面和能量選擇表面等)技術(shù)發(fā)展 以及其應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，對(duì)復(fù)合結(jié)構(gòu)材料性能的測試需要涉及其在不同時(shí)頻特性電磁場(含不同功率連續(xù)波、高功率微波脈沖場等)輻照下傳輸特性的測試(含透射特性、反射特性的測試)。傳統(tǒng)的復(fù)合材料傳輸特性測試方法如圖I所示，待測材料3被安裝在吸波墻5的中心開口處，收發(fā)喇叭天線1、4分別放置在吸波墻5的兩側(cè)，利用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀2進(jìn)行材料傳輸特性測試。由于復(fù)合材料(即待測材料)樣片較小，為了保證收發(fā)天線間的隔離度，要求收發(fā)天線尺寸小，而且要將收發(fā)天線放置在距離待測材料很近的位置。但是在進(jìn)行大功率微波連續(xù)波、高功率微波脈沖場等輻照條件下材料傳輸特性測試時(shí)，由于發(fā)射天線尺寸巨大，圖I中的測試要求無法得到滿足，可能導(dǎo)致上述測試方法失效。另外，由于大功率微波連續(xù)波、高功率微波脈沖場輻射裝置體積大，對(duì)其進(jìn)行移動(dòng)較為困難，為了便于進(jìn)行復(fù)合結(jié)構(gòu)材料不同入射角、不同極化方向下傳輸特性的測試，整個(gè)材料測試裝置需要能夠較方便的進(jìn)行移動(dòng)，傳統(tǒng)的測試方法無法滿足上述測試要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可移動(dòng)式材料傳輸特性測試裝置，可以方便的對(duì)不同時(shí)頻電磁波輻照下材料的傳輸特性進(jìn)行測試。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為一種可移動(dòng)式材料傳輸特性測試裝置，包括發(fā)射天線和接收天線，其特征在于它還包括屏蔽機(jī)箱，屏蔽機(jī)箱包括金屬前蓋和金屬機(jī)箱盒，金屬機(jī)箱盒內(nèi)壁鋪設(shè)有吸波材料層，金屬前蓋上設(shè)有通孔，通孔中鑲有測試支架；待測材料安裝在測試支架中，接收天線設(shè)置在屏蔽機(jī)箱內(nèi)，且接收天線的接收端正對(duì)金屬前蓋的通孔，發(fā)射天線設(shè)置在屏蔽機(jī)箱外。按上述方案，所述的金屬前蓋包括外輪廓與金屬機(jī)箱盒相匹配的金屬蓋板和連接在金屬蓋板上可拆卸的圓板，金屬蓋板上設(shè)有與圓板相匹配的圓孔，所述的通孔開設(shè)在圓板上。按上述方案，所述的測試支架由多層金屬板構(gòu)成，金屬板的個(gè)數(shù)和厚度與待測材料的層數(shù)及各層待測材料之間的距離相關(guān)。按上述方案，金屬機(jī)箱盒的下底面四角安裝有滾輪。按上述方案，金屬機(jī)箱盒的下底面設(shè)有用于接收天線射頻連接的N型射頻電纜連接頭。利用本發(fā)明裝置測試待測材料的傳輸特性的過程為將本發(fā)明裝置放置在待測電磁場輻照下，移動(dòng)本發(fā)明裝置，使得待測電磁波相對(duì)金屬前蓋的極化方向、入射角滿足測量要求。利用示波器測量屏蔽機(jī)箱內(nèi)接收天線接收到的電磁波信號(hào)強(qiáng)度，然后將待測材料安裝在材料測試支架上，并利用示波器再次測量屏蔽機(jī)箱內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度，計(jì)算即可得到材料在待測電磁波下的傳輸特性。本發(fā)明的有益效果為
I、經(jīng)驗(yàn)證，本發(fā)明裝置可用于大功率微波連續(xù)波、高功率微波脈沖等電磁場輻照下材料傳輸特性的測試，另外整個(gè)測試系統(tǒng)為可移動(dòng)的，方便進(jìn)行不同電磁波輻射源不同入射角條件下材料的傳輸特性測試。2、在金屬前蓋設(shè)置可拆卸的圓板，通過旋轉(zhuǎn)圓板可實(shí)現(xiàn)對(duì)材料不同極化方向的測試，無需更改接收天線接收端的位置。3、測試支架采用多層金屬板的結(jié)構(gòu)，可以進(jìn)行多層復(fù)合結(jié)構(gòu)材料傳輸特性測試，并可以連續(xù)的改變多層復(fù)合材料之間的距離。 4、在屏蔽機(jī)箱底部設(shè)置滾輪，便于屏蔽機(jī)箱的移動(dòng)。5、金屬機(jī)箱盒底部設(shè)置N型射頻電纜連接頭，便于屏蔽機(jī)箱內(nèi)接收天線的射頻連接。


圖I為傳統(tǒng)復(fù)合材料傳輸特性測試裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2的爆炸圖。圖4為機(jī)箱前蓋結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為測試支架結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為采用本發(fā)明裝置進(jìn)行傳輸特性測試的效果圖。圖中1、發(fā)射天線，2、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，3、待測材料，4、接收天線，5、吸波墻，6、屏蔽機(jī)箱，61、金屬前蓋，62、N型射頻電纜連接頭，63、滾輪，64、吸波材料層，611、金屬蓋板，612、圓板,613、通孔,7、測試支架,71、金屬板一層,72、金屬板二層,73、金屬板三層。
具體實(shí)施例方式圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為圖2的爆炸圖，包括發(fā)射天線I、接收天線4和屏蔽機(jī)箱6，屏蔽機(jī)箱6包括金屬前蓋61和金屬機(jī)箱盒，金屬機(jī)箱盒內(nèi)壁鋪設(shè)有吸波材料層64，金屬前蓋61上設(shè)有通孔613，通孔中鑲有測試支架7 ;待測材料3安裝在測試支架7中，接收天線4設(shè)置在屏蔽機(jī)箱6內(nèi)，且接收天線4的接收端正對(duì)金屬前蓋61的通孔613，發(fā)射天線I設(shè)置在屏蔽機(jī)箱6外。金屬機(jī)箱盒的下底面四角安裝有滾輪63，金屬機(jī)箱盒的下底面設(shè)有用于接收天線射頻連接的N型射頻電纜連接頭62。本實(shí)施例的金屬前蓋61如圖4所示，包括外輪廓與金屬機(jī)箱盒相匹配的金屬蓋板611和連接在金屬蓋板上可拆卸的圓板612，金屬蓋板611上設(shè)有與圓板612相匹配的圓孔，所述的通孔613開設(shè)在圓板612上。本實(shí)施例的測試支架7如圖5所示，由多層金屬板構(gòu)成，金屬板的個(gè)數(shù)和厚度與待測材料的層數(shù)及各層待測材料之間的距離相關(guān)，例如可由金屬板一層71、金屬板二層72和金屬板三層73構(gòu)成。本實(shí)施例中，屏蔽機(jī)箱為正方形鋁制機(jī)箱；吸波材料層64為吸波尖劈，防止通過待測材料進(jìn)入機(jī)箱內(nèi)的電磁波產(chǎn)生諧振干擾測試結(jié)果；測試支架7由眾多不同厚度的方框形金屬板疊加而成，可以通過調(diào)整不同厚度的金屬板的組合改變整個(gè)測試支架的厚度，進(jìn)而改變多層待測材料之間的距離；方框形金屬板的內(nèi)邊長與通孔613邊長相同，在方框形金屬板、待測材料、通孔四角相同位置處存在螺孔，利用長螺釘可以將方框形金屬板、待測材料一起固定在通孔上；圓板比圓孔稍大，使得圓板正好覆蓋在圓孔上，在圓板和圓孔周圍相同位置處開等距螺孔，利用螺釘將圓板固定在圓孔上，圓板也為金屬材料，可拆卸、旋轉(zhuǎn)后再連接在圓孔上，連接處利用銅箔進(jìn)行屏蔽處理；在屏蔽機(jī)箱的下底面四角安裝滾輪，便于對(duì)裝置進(jìn)行移動(dòng)；在屏蔽機(jī)箱下底角落處開小圓孔，并利用法蘭將N型射頻電纜連接頭安裝在圓孔處，利用電纜將N型連接頭位于機(jī)箱內(nèi)的端口和接收天線端口進(jìn)行連接。本實(shí)施例中屏蔽機(jī)箱6的邊長為I 2m ;所述發(fā)射天線I和接收天線4采用I 18GHz寬帶喇叭天線；所述吸波材料層64由長為40cm的吸波尖劈構(gòu)成，并鋪滿金屬機(jī)箱盒 的內(nèi)側(cè)；金屬蓋板611中心的圓孔直徑為60cm,圓板612的直徑為62cm,圓板612中心的通孔邊長為40cm ;測試支架7的方形金屬板的外邊長42cm,內(nèi)邊長40cm,在方形金屬板的四角存在直徑為3_的圓孔，便于利用螺釘將整個(gè)測試支架7及待測材料固定在圓板612上。采用本發(fā)明裝置測試待測材料傳輸特性的測試結(jié)果及仿真結(jié)果對(duì)比如圖6所示，從圖中可得，二者結(jié)果非常接近，因此采用本發(fā)明裝置可用于大功率微波連續(xù)波、高功率微波脈沖等電磁場輻照下材料傳輸特性的測試。
權(quán)利要求
1.一種可移動(dòng)式材料傳輸特性測試裝置，包括發(fā)射天線和接收天線，其特征在于它還包括屏蔽機(jī)箱，屏蔽機(jī)箱包括金屬前蓋和金屬機(jī)箱盒，金屬機(jī)箱盒內(nèi)壁鋪設(shè)有吸波材料層，金屬前蓋上設(shè)有通孔，通孔中鑲有測試支架；待測材料安裝在測試支架中，接收天線設(shè)置在屏蔽機(jī)箱內(nèi)，且接收天線的接收端正對(duì)金屬前蓋的通孔，發(fā)射天線設(shè)置在屏蔽機(jī)箱外。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可移動(dòng)式材料傳輸特性測試裝置，其特征在于所述的金屬前蓋包括外輪廓與金屬機(jī)箱盒相匹配的金屬蓋板和連接在金屬蓋板上可拆卸的圓板，金屬蓋板上設(shè)有與圓板相匹配的圓孔，所述的通孔開設(shè)在圓板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的可移動(dòng)式材料傳輸特性測試裝置，其特征在于所述的測試支架由多層金屬板構(gòu)成，金屬板的個(gè)數(shù)和厚度與待測材料的層數(shù)及各層待測材料之間的距尚相關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可移動(dòng)式材料傳輸特性測試裝置，其特征在于金屬機(jī)箱盒的下底面四角安裝有滾輪。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可移動(dòng)式材料傳輸特性測試裝置，其特征在于金屬機(jī)箱盒的下底面設(shè)有用于接收天線射頻連接的N型射頻電纜連接頭。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可移動(dòng)式材料傳輸特性測試裝置，包括發(fā)射天線和接收天線，其特征在于它還包括屏蔽機(jī)箱，屏蔽機(jī)箱包括金屬前蓋和金屬機(jī)箱盒，金屬機(jī)箱盒內(nèi)壁鋪設(shè)有吸波材料層，金屬前蓋上設(shè)有通孔，通孔中鑲有測試支架；待測材料安裝在測試支架中，接收天線設(shè)置在屏蔽機(jī)箱內(nèi)，且接收天線的接收端正對(duì)金屬前蓋的通孔，發(fā)射天線設(shè)置在屏蔽機(jī)箱外。經(jīng)驗(yàn)證，本發(fā)明裝置可用于大功率微波連續(xù)波、高功率微波脈沖等電磁場輻照下材料傳輸特性的測試，另外整個(gè)測試系統(tǒng)為可移動(dòng)的，方便進(jìn)行不同電磁波輻射源不同入射角條件下材料的傳輸特性測試。
文檔編號(hào)G01N23/00GK102914553SQ20121036712
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者鄧峰, 吳曉光, 朱英富, 易學(xué)勤, 丁錦超 申請(qǐng)人:中國艦船研究設(shè)計(jì)中心