专利名称：可移动式材料传输特性测试装置的制作方法
技术领域：
本发明属于材料传输特性测试领域，尤其涉及一种可移动式材料传输特性测试装置。
背景技术：
目前，随着复合结构材料(包括频率选择表面和能量选择表面等)技术发展 以及其应用范围的扩大，对复合结构材料性能的测试需要涉及其在不同时频特性电磁场(含不同功率连续波、高功率微波脉冲场等)辐照下传输特性的测试(含透射特性、反射特性的测试)。传统的复合材料传输特性测试方法如图I所示，待测材料3被安装在吸波墙5的中心开口处，收发喇叭天线1、4分别放置在吸波墙5的两侧，利用矢量网络分析仪2进行材料传输特性测试。由于复合材料(即待测材料)样片较小，为了保证收发天线间的隔离度，要求收发天线尺寸小，而且要将收发天线放置在距离待测材料很近的位置。但是在进行大功率微波连续波、高功率微波脉冲场等辐照条件下材料传输特性测试时，由于发射天线尺寸巨大，图I中的测试要求无法得到满足，可能导致上述测试方法失效。另外，由于大功率微波连续波、高功率微波脉冲场辐射装置体积大，对其进行移动较为困难，为了便于进行复合结构材料不同入射角、不同极化方向下传输特性的测试，整个材料测试装置需要能够较方便的进行移动，传统的测试方法无法满足上述测试要求。

发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种可移动式材料传输特性测试装置，可以方便的对不同时频电磁波辐照下材料的传输特性进行测试。本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为一种可移动式材料传输特性测试装置，包括发射天线和接收天线，其特征在于它还包括屏蔽机箱，屏蔽机箱包括金属前盖和金属机箱盒，金属机箱盒内壁铺设有吸波材料层，金属前盖上设有通孔，通孔中镶有测试支架；待测材料安装在测试支架中，接收天线设置在屏蔽机箱内，且接收天线的接收端正对金属前盖的通孔，发射天线设置在屏蔽机箱外。按上述方案，所述的金属前盖包括外轮廓与金属机箱盒相匹配的金属盖板和连接在金属盖板上可拆卸的圆板，金属盖板上设有与圆板相匹配的圆孔，所述的通孔开设在圆板上。按上述方案，所述的测试支架由多层金属板构成，金属板的个数和厚度与待测材料的层数及各层待测材料之间的距离相关。按上述方案，金属机箱盒的下底面四角安装有滚轮。按上述方案，金属机箱盒的下底面设有用于接收天线射频连接的N型射频电缆连接头。利用本发明装置测试待测材料的传输特性的过程为将本发明装置放置在待测电磁场辐照下，移动本发明装置，使得待测电磁波相对金属前盖的极化方向、入射角满足测量要求。利用示波器测量屏蔽机箱内接收天线接收到的电磁波信号强度，然后将待测材料安装在材料测试支架上，并利用示波器再次测量屏蔽机箱内的信号强度，计算即可得到材料在待测电磁波下的传输特性。本发明的有益效果为
I、经验证，本发明装置可用于大功率微波连续波、高功率微波脉冲等电磁场辐照下材料传输特性的测试，另外整个测试系统为可移动的，方便进行不同电磁波辐射源不同入射角条件下材料的传输特性测试。2、在金属前盖设置可拆卸的圆板，通过旋转圆板可实现对材料不同极化方向的测试，无需更改接收天线接收端的位置。3、测试支架采用多层金属板的结构，可以进行多层复合结构材料传输特性测试，并可以连续的改变多层复合材料之间的距离。 4、在屏蔽机箱底部设置滚轮，便于屏蔽机箱的移动。5、金属机箱盒底部设置N型射频电缆连接头，便于屏蔽机箱内接收天线的射频连接。


图I为传统复合材料传输特性测试装置结构示意图。图2为本发明一实施例的结构示意图。图3为图2的爆炸图。图4为机箱前盖结构示意图。图5为测试支架结构示意图。图6为采用本发明装置进行传输特性测试的效果图。图中1、发射天线，2、矢量网络分析仪，3、待测材料，4、接收天线，5、吸波墙，6、屏蔽机箱，61、金属前盖，62、N型射频电缆连接头，63、滚轮，64、吸波材料层，611、金属盖板，612、圆板,613、通孔,7、测试支架,71、金属板一层,72、金属板二层,73、金属板三层。
具体实施例方式图2为本发明一实施例的结构示意图，图3为图2的爆炸图，包括发射天线I、接收天线4和屏蔽机箱6，屏蔽机箱6包括金属前盖61和金属机箱盒，金属机箱盒内壁铺设有吸波材料层64，金属前盖61上设有通孔613，通孔中镶有测试支架7 ;待测材料3安装在测试支架7中，接收天线4设置在屏蔽机箱6内，且接收天线4的接收端正对金属前盖61的通孔613，发射天线I设置在屏蔽机箱6外。金属机箱盒的下底面四角安装有滚轮63，金属机箱盒的下底面设有用于接收天线射频连接的N型射频电缆连接头62。本实施例的金属前盖61如图4所示，包括外轮廓与金属机箱盒相匹配的金属盖板611和连接在金属盖板上可拆卸的圆板612，金属盖板611上设有与圆板612相匹配的圆孔，所述的通孔613开设在圆板612上。本实施例的测试支架7如图5所示，由多层金属板构成，金属板的个数和厚度与待测材料的层数及各层待测材料之间的距离相关，例如可由金属板一层71、金属板二层72和金属板三层73构成。本实施例中，屏蔽机箱为正方形铝制机箱；吸波材料层64为吸波尖劈，防止通过待测材料进入机箱内的电磁波产生谐振干扰测试结果；测试支架7由众多不同厚度的方框形金属板叠加而成，可以通过调整不同厚度的金属板的组合改变整个测试支架的厚度，进而改变多层待测材料之间的距离；方框形金属板的内边长与通孔613边长相同，在方框形金属板、待测材料、通孔四角相同位置处存在螺孔，利用长螺钉可以将方框形金属板、待测材料一起固定在通孔上；圆板比圆孔稍大，使得圆板正好覆盖在圆孔上，在圆板和圆孔周围相同位置处开等距螺孔，利用螺钉将圆板固定在圆孔上，圆板也为金属材料，可拆卸、旋转后再连接在圆孔上，连接处利用铜箔进行屏蔽处理；在屏蔽机箱的下底面四角安装滚轮，便于对装置进行移动；在屏蔽机箱下底角落处开小圆孔，并利用法兰将N型射频电缆连接头安装在圆孔处，利用电缆将N型连接头位于机箱内的端口和接收天线端口进行连接。本实施例中屏蔽机箱6的边长为I 2m ;所述发射天线I和接收天线4采用I 18GHz宽带喇叭天线；所述吸波材料层64由长为40cm的吸波尖劈构成，并铺满金属机箱盒 的内侧；金属盖板611中心的圆孔直径为60cm,圆板612的直径为62cm,圆板612中心的通孔边长为40cm ;测试支架7的方形金属板的外边长42cm,内边长40cm,在方形金属板的四角存在直径为3_的圆孔，便于利用螺钉将整个测试支架7及待测材料固定在圆板612上。采用本发明装置测试待测材料传输特性的测试结果及仿真结果对比如图6所示，从图中可得，二者结果非常接近，因此采用本发明装置可用于大功率微波连续波、高功率微波脉冲等电磁场辐照下材料传输特性的测试。
权利要求
1.一种可移动式材料传输特性测试装置，包括发射天线和接收天线，其特征在于它还包括屏蔽机箱，屏蔽机箱包括金属前盖和金属机箱盒，金属机箱盒内壁铺设有吸波材料层，金属前盖上设有通孔，通孔中镶有测试支架；待测材料安装在测试支架中，接收天线设置在屏蔽机箱内，且接收天线的接收端正对金属前盖的通孔，发射天线设置在屏蔽机箱外。
2.根据权利要求I所述的可移动式材料传输特性测试装置，其特征在于所述的金属前盖包括外轮廓与金属机箱盒相匹配的金属盖板和连接在金属盖板上可拆卸的圆板，金属盖板上设有与圆板相匹配的圆孔，所述的通孔开设在圆板上。
3.根据权利要求I或2所述的可移动式材料传输特性测试装置，其特征在于所述的测试支架由多层金属板构成，金属板的个数和厚度与待测材料的层数及各层待测材料之间的距尚相关。
4.根据权利要求I所述的可移动式材料传输特性测试装置，其特征在于金属机箱盒的下底面四角安装有滚轮。
5.根据权利要求I所述的可移动式材料传输特性测试装置，其特征在于金属机箱盒的下底面设有用于接收天线射频连接的N型射频电缆连接头。
全文摘要
本发明提供一种可移动式材料传输特性测试装置，包括发射天线和接收天线，其特征在于它还包括屏蔽机箱，屏蔽机箱包括金属前盖和金属机箱盒，金属机箱盒内壁铺设有吸波材料层，金属前盖上设有通孔，通孔中镶有测试支架；待测材料安装在测试支架中，接收天线设置在屏蔽机箱内，且接收天线的接收端正对金属前盖的通孔，发射天线设置在屏蔽机箱外。经验证，本发明装置可用于大功率微波连续波、高功率微波脉冲等电磁场辐照下材料传输特性的测试，另外整个测试系统为可移动的，方便进行不同电磁波辐射源不同入射角条件下材料的传输特性测试。
文档编号G01N23/00GK102914553SQ20121036712
公开日2013年2月6日 申请日期2012年9月28日 优先权日2012年9月28日
发明者邓峰, 吴晓光, 朱英富, 易学勤, 丁锦超 申请人:中国舰船研究设计中心