一种基于十字镂空结构的低频超材料吸波体的设计与制备

设计了一种十字镂空的超材料结构,与传统的铁磁吸波材料相结合,实现了低频吸收频带的扩宽.仿真结果显示,吸波体在2-4 GHz范围可以实现-10 dB以下的吸收,相比于没有加载超材料的情况,吸收带宽扩展了0.5 GHz.实验结果在2.5-5.1 GHz范围内也显示了相似的吸收曲线,低于-9 dB的吸收频带有0.48 GHz的扩宽,扩展了23%.不同结构的能量损耗密度分布表明,相比于无镂空的十字结构,镂空十字结构可以增加磁场能量损耗,加强单元结构之间的耦合,降低超材料对传统吸波材料性能的破坏.探索了传统铁磁吸波材料厚度的变化对吸波体吸收性能的影响,发现由超材料引入的附加峰位置不随着吸波材料厚度的改变而明显地移动.根据这个结果,进一步设计了由两种超材料叠加组合而成的吸波体,仿真结果和实验结果均显示,在降低了1.1 mm铁磁吸波材料层厚度的情况下,使低频吸收带宽又扩展了0.9 GHz.     

基于电磁环境效应的无人机系统级电磁辐射指标制定

分析了实际电磁环境对无人机的影响,通过在实际飞行环境中对各地面发射机的辐射和场地电磁环境的测试,得到对无人机造成伤害的电磁环境场强极限值在0.1~8×103MHz频段中为60~200 V/m.将不同频段下传导干扰与辐射干扰进行结合分析,并根据无人机中存在的辐射干扰和传导干扰的共性特征,得到无人机系统级电磁辐射极限场强在0.1~2×103MHz频段中为10~60 V/m.依照国军标GJB3567-99《军用飞机雷电防护鉴定试验方法》,以及在实际飞行场地中采用410 A敏感度测试系统进行测试,结果显示:采用该指标的无人机各机载设备工作正常,未出现设备失灵或降级情况,说明该指标的制定为无人机系统的电磁兼容设计提供了一个有效的评估准则.