電阻網(wǎng)膜型吸波體的設(shè)計與制備
本文關(guān)鍵詞:電阻網(wǎng)膜型吸波體的設(shè)計與制備,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:伴隨電子技術(shù)的不斷進步和信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,電子產(chǎn)品廣泛應(yīng)用和普及,由此產(chǎn)生的電磁兼容問題被全世界高度重視。消除電磁干擾、控制電磁污染以及軍事隱身等被廣泛關(guān)注,電磁波吸收材料成為全球科技研究熱點。由于電磁波損耗機理以及運用領(lǐng)域的多樣性,吸波材料的類型也極為多樣,其對不同頻段的電磁波吸收效果也各不相同。本文主要是利用電磁波吸收原理及電磁諧振機制,將傳統(tǒng)電阻膜吸波體加以改進,利用FSS(頻率選擇表面)結(jié)構(gòu)與電阻膜整合,創(chuàng)新性地設(shè)計制備出電阻網(wǎng)膜型吸波體并進行了系統(tǒng)研究。研究表明,電阻網(wǎng)膜的空透結(jié)構(gòu)提高了材料的透氣性和吸波體的結(jié)合力,在結(jié)構(gòu)上相比純電阻膜有較大優(yōu)勢;同時改進了工藝,降低了成本,減小了制備難度和實驗誤差。λ/4型吸波體測試表明,電阻網(wǎng)膜型吸波體相比純電阻膜復(fù)合基板的吸波效果得到了極大提升,低于-10dB以下有效吸收帶寬大大增加。其中六邊形蜂窩狀結(jié)構(gòu)吸收帶寬最大,其在2.5GHz附近峰值反射率為-22dB,在3.1GHz峰值反射率-24dB,在2.4GHzISM頻段的反射率也超過了-20dB,而在整個頻段內(nèi)低于-10dB以下有效吸收帶寬達到了98.5%,同時實現(xiàn)了特定頻段的強吸收與有效吸波頻帶的寬化。諧振效應(yīng)研究表明,網(wǎng)格電阻膜結(jié)構(gòu)存在電磁諧振效應(yīng),進而影響電磁波吸收,線寬與吸收峰位兩者關(guān)系趨近于一條直線。兩種線寬結(jié)構(gòu)在不同頻段對吸波特性都有影響,混合會形成峰的疊加使吸收頻帶大幅寬化。并由此創(chuàng)新性實現(xiàn)一種制備寬頻帶吸波體的新方法。進一步深化研究,通過理論設(shè)計,采用多層夾膜結(jié)構(gòu)制備寬帶吸波體。用木板與蜂窩狀電阻網(wǎng)膜制備五層夾四膜吸波體;研究表明,吸波體總厚度1.3cm,阻值為200Ω/□,400Ω/□,600Ω/□,800Ω/□,在2-18GHz頻段內(nèi),低于-9dB以下吸收帶寬達到94%,相比理論模擬實現(xiàn)了更寬的吸收效果。通過實驗制備和測試分析,我們成功地設(shè)計出電阻網(wǎng)膜型吸波體,作為一種新型吸波體,為相關(guān)領(lǐng)域的電磁干擾及電磁污染控制問題提供材料及技術(shù)支撐。
【關(guān)鍵詞】:微波 吸波材料 復(fù)合材料 電阻網(wǎng)膜 電磁干擾
【學(xué)位授予單位】:海南大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TB34
【目錄】:
- 摘要4-5
- abstract5-9
- 第一章 緒論9-15
- 1.1 電磁波與電磁輻射的控制9-10
- 1.1.1 電磁波9-10
- 1.1.2 電磁輻射的控制10
- 1.2 電磁波吸收材料10-13
- 1.2.1 電磁波損耗機理11-12
- 1.2.3 吸波材料研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3 本課題研究思路13-15
- 第二章 電磁波吸收理論15-23
- 2.1 平面電磁波15-16
- 2.2 傳輸線理論16-17
- 2.3 阻抗匹配17-20
- 2.3.1 λ/4傳輸線阻抗匹配17-19
- 2.3.2 吸波體表面阻抗匹配19-20
- 2.4 設(shè)計原理20-23
- 2.4.1 電阻網(wǎng)膜型吸波體設(shè)計原理20-21
- 2.4.2 電阻膜導(dǎo)電機理21-23
- 第三章 λ/4電阻網(wǎng)膜型吸波體的制備與測試23-40
- 3.1 吸波板模型及參數(shù)設(shè)計23-24
- 3.1.1 λ/4吸波天花板模型23-24
- 3.1.2 參數(shù)設(shè)計24
- 3.2 電阻網(wǎng)膜等效阻抗計算24-26
- 3.3 石膏復(fù)合吸波材料的制備26-30
- 3.3.1 實驗用品及儀器26
- 3.3.2 工藝流程26-28
- 3.3.3 圖樣設(shè)計及制備28-30
- 3.4 吸波性能測試30-31
- 3.5 蜂窩狀結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計31-36
- 3.5.1 線寬及直徑對吸波特性的影響31-33
- 3.5.2 不同厚度石膏板的吸波體測試曲線33-34
- 3.5.3 不同角度以及平移性測試吸收曲線34-35
- 3.5.4 電阻網(wǎng)膜吸波體與純電阻膜吸波體吸波效果的測試與比較35-36
- 3.6 網(wǎng)格結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計36-39
- 3.6.1 電阻膜條數(shù)及線寬對吸波性能的影響36-38
- 3.6.2 不同角度以及平移性測試吸收曲線38-39
- 3.7 小結(jié)39-40
- 第四章 電阻網(wǎng)膜型吸波體諧振效應(yīng)研究40-49
- 4.1 λ/4電阻網(wǎng)膜泡沫吸波體的諧振效應(yīng)研究40-43
- 4.1.1 網(wǎng)格電阻膜與純電阻膜吸波體的吸波特性對比40-41
- 4.1.2 不同線寬對吸波性能的影響41-42
- 4.1.3 諧振效應(yīng)特性研究42-43
- 4.1.4 網(wǎng)格型電阻膜減薄性能研究43
- 4.2 多層電阻網(wǎng)膜泡沫吸波體的諧振效應(yīng)研究43-48
- 4.2.1 多層夾膜吸波體參數(shù)設(shè)計43-46
- 4.2.2 多層夾膜吸波體匹配設(shè)計46
- 4.2.3 多層夾膜吸波體的制備與性能測試46-48
- 4.3 小結(jié)48-49
- 第五章 多層電阻網(wǎng)膜型吸波體的設(shè)計與制備49-56
- 5.1 多層吸波體傳輸線阻抗匹配49-50
- 5.2 多層電阻網(wǎng)膜吸波體的制備與測試50-55
- 5.2.1 電阻網(wǎng)膜/EPS環(huán)氧樹脂多層復(fù)合吸波體的制備與測試50-52
- 5.2.2 電阻網(wǎng)膜/木板多層復(fù)合吸波體的制備與測試52-53
- 5.2.3 電阻網(wǎng)膜/木板多層復(fù)合吸波體理論值與實驗值比較53-55
- 5.3 小結(jié)55-56
- 第六章 總結(jié)及進一步工作56-57
- 6.1 總結(jié)56
- 6.2 進一步工作56-57
- 參考文獻57-60
- 碩士期間的科學(xué)研究工作60-61
- 致謝61
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 智少晨;郁信丹;郝萬軍;夏蘭;宜穎瑩;董一鋒;趙慧超;;S帶電阻網(wǎng)膜型吸波石膏板設(shè)計與電磁污染控制特性研究[J];功能材料與器件學(xué)報;2015年05期
2 郁信丹;郝萬軍;夏蘭;宜穎瑩;趙慧超;董一鋒;;電阻網(wǎng)膜型石膏吸波天花板的制備與特性研究[J];新型建筑材料;2015年10期
3 林寶勤;魏偉;達新宇;杜思深;李偉;;一種基于多層電阻膜的超寬帶超材料吸波體[J];電子學(xué)報;2014年03期
4 楊濤;馬洪鐸;;物理與化學(xué)發(fā)泡水泥砌塊的制備及對比研究[J];商品混凝土;2013年10期
5 程用志;聶彥;龔榮洲;王鮮;;基于電阻膜與分形頻率選擇表面的超薄寬頻帶超材料吸波體的設(shè)計[J];物理學(xué)報;2013年04期
6 程用志;聶彥;龔榮洲;鄭棟浩;范躍農(nóng);熊炫;王鮮;;基于超材料與電阻型頻率選擇表面的薄型寬頻帶吸波體的設(shè)計[J];物理學(xué)報;2012年13期
7 周航;屈紹波;彭衛(wèi)東;王甲富;馬華;張東偉;張介秋;柏鵬;徐卓;;一種加載電阻膜吸波材料的新型頻率選擇表面[J];物理學(xué)報;2012年10期
8 陳健健;郝萬軍;趙冉;張振華;張凡;孫昌萌;;S帶建筑用石膏吸波板的寬化設(shè)計與制備[J];建筑材料學(xué)報;2011年05期
9 顧超;屈紹波;裴志斌;徐卓;林寶勤;周航;柏鵬;顧巍;彭衛(wèi)東;馬華;;基于電阻膜的寬頻帶超材料吸波體的設(shè)計[J];物理學(xué)報;2011年08期
10 季小勇;李惠;歐進萍;;炭黑分散狀態(tài)對炭黑/環(huán)氧樹脂導(dǎo)電復(fù)合材料電阻率和力電性能的影響[J];復(fù)合材料學(xué)報;2009年05期
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 劉立東;鐵磁性吸波材料的制備及其電磁性能研究[D];大連理工大學(xué);2011年
2 丁銳;隨機介質(zhì)中波散射與傳播的隨機泛函分析[D];復(fù)旦大學(xué);2010年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 趙冉;炭黑/碳纖維樹脂基復(fù)合吸波材料性能研究[D];海南大學(xué);2012年
2 閆隴剛;金屬—氧化物復(fù)合材料的微波吸收特性[D];蘭州大學(xué);2010年
本文關(guān)鍵詞:電阻網(wǎng)膜型吸波體的設(shè)計與制備,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:357504
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/357504.html