【摘 要】
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随着现代军事技术中目标探测技术的迅速发展,对用于隐身技术的雷达波吸收材料提出了越来越高的要求.含有Fe、Co基复合纳米薄膜材料具有高磁导率、高损耗,可实现微波的宽频带
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随着现代军事技术中目标探测技术的迅速发展,对用于隐身技术的雷达波吸收材料提出了越来越高的要求.含有Fe、Co基复合纳米薄膜材料具有高磁导率、高损耗,可实现微波的宽频带吸收,是一类具有很大发展潜力的新一代隐身材料.薄膜的复介电常数ε<,r>和复磁导率μ<,r>对吸波性能有重大影响,因而在隐身材料研究中提出了对薄膜电磁参数进行测量的紧迫要求.本文围绕这一问题进行了深入的研究,在对国内外薄膜复介电常数和复磁导率测量方法进行比较分析的基础上,提出了用波导法对薄膜电磁参数进行测量.依据微波传输线理论,建立了测试网络模型,推导出了复介电常数和复磁导率同散射参数S的关系式,利用计算机编程快速求解出薄膜的电磁参数.对测试系统进行了简单的误差分析,采用"TRL"方法对测试系统进行了校准.采用磁控溅射法制备了薄膜,在2.6~3.95Ghz频带内对薄膜进行了测量,结果误差很大,说明该方法不太适用于微米级磁性薄膜.经分析主要是由于薄膜相对于基片体积太小,因而对S参数的影响也相对太小.对有衬底吸波材料进行了测量,得到了比较精确的结果,复参数实部误差可控制在5%以内,虚部误差控制在10%以内.波导法具有样品易于制作、测试装置简单、操作方便等优点.并且计算简单,直接求出了复介电常数和复磁导率的显示表达式,不需要采用迭代法求解方程,运算速度极快.该方法实现了宽频带、高精度、宽动态范围测量,适用于吸波材料研究中多层样品电磁参数的测量,材料厚度达到0.1mm数量级,测试频段可拓展到2~18GHz.
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