ПОГЛОТИТЕЛИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН

Поглотители электромагнитных волн (ПЭВ) представляют собой структуры, устройства, конструкции из заданных материалов (как правило радиопоглощающих), имеющих определённую последовательность изменений диэлектрических и магнитных свойств. ПЭВ обеспечивают эффективное поглощение электромагнитной энергии в требуемом диапазоне частот при незначительном её отражении или рассеянии.

ПЭВ предназначены для оборудования безэховых камер (БЭК), имитирующих свободное пространство при испытаниях радиотехнических комплексов и антенных систем различного назначения, экранированных помещений, используемых для проведения аттестационных работ по сертификации технических средств на электромагнитную совместимость, а также для обеспечения защиты обслуживающего персонала от воздействия мощных источников энергии СВЧ.

По физическому принципу работы поглотители электромагнитных волн делятся на три группы. В первой - уменьшение энергиии отражённых волн достигается путём их гашения вследствие интерференции, возникающей у поверхности материала поглотителя, который выполняется в виде плоских однослойных или многослойных плит. У второй группы ПЭВ энергия электромагнитной волны превращается в тепловую за счёт диэлектрических потерь, а также за счёт рассеяния при распространении волны в поглотителе, имеющем структурную неоднородность.

Ко второй группе ПЭВ относятся все поглотители, которые поглощают большую часть энергии, прежде чем электромагнитные волны достигнут отражающей поверхности и, поэтому их радиотехнические характеристики не зависят от металлического экрана рабочих поверхностей БЭК. Данная группа поглотителей имеет огромное разнообразие конструкторских решений в виде сотовых, трубчатых, ячеистых, конусных, пирамидальных, воронкообразных, клиновидных образований, а также в виде накидок, ковровых дорожек, пористых резиновых ковриков и других вариантов ПЭВ, основным принципом конструкции которых, является постепенное нарастание в структуре поглотителя содержания частиц, обеспечивающих поглощение электромагнитного поля.

К третьей группе относятся ферромагнитные ПЭВ, взаимодействующие с Е- и Н- полями и имеющие электрические и магнитные потери. Выпускаются они, в основном, в виде ферритовых плиток или резиновых ковриков. Создание на их основе комбинированых ПЭВ, в настоящее время, является перспективным и актуальным направлением развития в этой области.

К ПЭВ предъявляются специальные требования как по радиотехническим, так и по конструктивно-технологическим и эксплуатационным параметрам. К ним относятся:

  • максимальное поглощение СВЧ энергии;
  • минимальное отражение СВЧ энергии;
  • поглощение СВЧ энергии в широком диапазоне частот;
  • слабая зависимость коэффициента отражения от угла падения электромагнитной волны;
  • слабая зависимость коэффициента отражения от вида поляризации электромагнитной волны;
  • максимальная мощность поглощения на единице поверхности ПЭВ без нарушения его радиофизических свойств;
  • минимальная масса;
  • минимальные размеры;
  • высокая механическая прочность и жёсткость конструкции;
  • упрощённые и надёжные узлы крепления ПЭВ к рабочим поверхностям стен и потолку БЭК;
  • высокая степень огнестойкости и минимально допустимый уровень выделения токсичных и вредных веществ;
  • технологичность в изготовлении;
  • сохранение радиотехнических и эксплуатационных характеристик в течение длительного срока;
  • эстетическое восприятие внешнего вида.

Совмещение всех перечисленных требовании в одном типе ПЭВ – задача в настоящее время трудновыполнимая, поэтому имеется огромное разнообразие номенклатуры данной продукции, различающееся по многим параметрам.