чний провідник
1. Аналіз видів радіопоглинаючих матеріалів
1.1 Актуальність
Радіопоглинаючі матеріали (РПМ) - це матеріали, склад і структура яких забезпечує ефективне поглинання (при незначному відображенні) електромагнітної енергії (ЕМВ) у певному діапазоні довжин радіохвиль.
Поглинання ЕМІ відбувається тоді, коли вектор Пойтинга (S) має від'ємне значення (1).
, (1)
де E і H вектори напруженості електричного і магнітного полів відповідно.
Рівень поглинання знаходиться за формулою 2
, (2)
де - коефіцієнт відбиття;- Коефіцієнт проходження електромагнітної хвилі через радиопоглощающую матеріал [3].
Проаналізувавши цю формулу, можна виділити поділ радіопоглинаючих матеріалів на два фундаментальні типи радіопоглинаючих матеріалів за способом екранування:
· R n >> A n екранування електромагнітної енергії в такому матеріалі відбувається за рахунок відображення електромагнітних хвиль від поверхні.
· R n << A n екранування електромагнітної енергії в такому матеріалі відбувається за рахунок поглинання електромагнітних хвиль.
Другий спосіб дозволяє знизити радіолокаційну помітність мети, однак поглинання енергії призводить до нагрівання матеріалу, що може викликати пожежонебезпечну ситуацію при інтенсивному опроміненні.
Для нормального падіння коефіцієнти відображення Rn і поглинання Tn рівні (3) [4].
, (3)
при
,
де ?1, ?2 - магнітна проникність повітря і речовини; ? 1,? 2 - діелектрична проникність повітря і речовини відповідно.
Оскільки Rn і Tn залежать від одних і тих же величин ? і?, то чим більше значення цих величин для середовища, тим більше і поглинання, і відбиток. Для зниження відображення ЕМІ необхідно, щоб W1=W2 [5].
Якщо в речовині відсутні струми провідності (j=0), то втрати енергії визначаються процесами поляризації та намагнічування. Відповідно до формули 4, у разі продольнооднородних структур погонні втрати Pn в обсязі? V, укладеному між двома поперечними перетинами Z і Z +? Z, визначаються як [6]:
, (4)
де? 0, ?0 - електрична і магнітна постійні, що залежать тільки від вибору одиниць виміру; ?- Кругова частота; ??, ??- Уявні частини комплексних значень діелектричної та магнітної проникності;- Максимальні значення комплексних амплітуд електричного і магнітного векторів; , - Комплексне сполучення векторів, відповідно (залежність від площі РПМ).
При взаємодії електромагнітного поля з РПМ проявляються ефекти поглинання, розсіювання та інтерференції радіохвиль. Інтерференція хвиль - взаємне збільшення або зменшення результуючої амплітуди двох або декількох когерентних хвиль, одночасно поширюються в просторі. Супроводжується чергуванням максимумів і мінімумів інтенсивності в просторі. Результат інтерференції залежить від різниці фаз, накладаються хвиль. Якщо електромагнітні хвилі синфазних, то амплітуда сумарної хвилі збільшується, якщо різниця фаз дорівнює 180 градусів, то електромагнітні хвилі компенсують один одного, як видно на малюнку 1. Де чорним кольором відображені максимуми, а білим мінімуми при накладенні хвиль.
Рисунок 1 - Прик...
