×
10.11.2014
216.013.035a

ПОГЛОТИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к антенной технике, в частности к поглотителям электромагнитных волн, используемых в конструкциях антенн для оптимизации их радиотехнических характеристик, устранения резонансных явлений и уменьшения паразитных отражений от проводящих объектов, расположенных вблизи антенн. Поглотитель электромагнитных волн состоит из эпоксидно-эластомерного связующего, в котором распределен магнитный наполнитель - нанокристаллический порошок, представляющий собой частицы сплава Fe-Cu-Nb-Si-B с нанокристаллической структурой с содержанием в частицах сплава нанокристаллов соединений α-(Fe,Si) объемной плотностью (2,8÷2,9)·10 1/нм, при следующем соотношение компонентов, мас.ч.: при этом нанокристаллический порошок имеет размер частиц от 1 до 100 мкм. Технический результат - использование нового поглотителя обеспечило уменьшение коэффициента отражения в нижней и верхней части диапазона УВЧ, при удовлетворительном коэффициенте отражения в средней части диапазона, монотонность формы диаграмм направленности малогабаритной широкополосной антенны. 1 ил.
Основные результаты: Поглотитель электромагнитных волн, состоящий из эпоксидно-эластомерного связующего, в котором распределен магнитный наполнитель - нанокристаллический порошок, представляющий собой частицы сплава Fe-Cu-Nb-Si-B с нанокристаллической структурой с содержанием в частицах сплава нанокристаллов соединений α-(Fe,Si) объемной плотностью (2,8÷2,9)·10 1/нм, отличающийся тем, что имеет следующее соотношение компонентов, мас.ч.: при этом нанокристаллический порошок имеет размер частиц от 1 до 100 мкм.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к антенной технике, в частности к поглотителям электромагнитных волн, используемых в конструкциях антенн для оптимизации их радиотехнических характеристик, устранения резонансных явлений и уменьшения паразитных отражений от проводящих объектов, расположенных вблизи антенн.

При разработке широкополосных малогабаритных антенн, работающих в диапазоне ультравысоких частот (УВЧ) в качестве поглотителей могут быть применены ферритовые плиты-адсорберы компаний Cuming Microwave и Frankonia стандартных размеров 100×100 мм и толщиной от 5,4 до 6,7 мм. Преимуществом ферритовых поглотителей в УВЧ диапазоне является то, что, несмотря на малую толщину, они обеспечивают очень хорошие характеристики по коэффициенту отражения до -30÷ -37 дБ, что важно для малогабаритных антенн. Существенным недостатком ферритовых поглотителей является ограничение по верхней рабочей частоте - 1 ГГц, сложность их механической обработки и относительно высокая стоимость. Использование гидроабразивной обработки при изготовлении поглотителей сложной формы существенно снижает технологичность, усложняет процесс конструирования антенн и приводит к увеличению их массы.

Известен поглотитель электромагнитных волн (патент RU 2414029) на основе эпоксидно-эластомерного связующего с магнитным порошком нанокристаллического сплава Fe-Cu-Nb-Si-B с нанокристаллической структурой и размером частиц от 1 до 50 мкм, содержащий также нанокристаллы соединений α-(Fe,Si) объемной плотностью (2,8÷2,9)·10-5 1/нм3 в определенных соотношениях. Недостатком этого поглотителя является увеличенный коэффициент отражения в диапазоне 0,3-1,0 ГГц.

Целью данного изобретения является создание поглотителя электромагнитных волн для широкополосных малогабаритных антенн, работающих в диапазоне ультравысоких частот с пролонгацией в область частот больших 1 ГГц одновременно с технологичностью его изготовления.

Указанная цель достигается тем, что поглотитель электромагнитных волн, состоящий из эпоксидно-эластомерного связующего, в котором распределен магнитный наполнитель - нанокристаллический порошок, представляющий собой частицы сплава Fe-Cu-Nb-Si-B с нанокристаллической структурой с содержанием в частицах сплава нанокристаллов соединений α-(Fe,Si) объемной плотностью (2,8÷2,9)·10-5 1/нм3, имеет следующее соотношение компонентов, масс.ч.:

эпоксидный эластомер 100
отвердитель 10
нанокристаллический порошок 200÷700,

при этом нанокристаллический порошок имеет размер частиц от 1 до 100 мкм.

Выбор полимерной матрицы определяется эксплуатационными и технологическими характеристиками.

На рис.1 приведены сравнительные измерения по коэффициенту отражения поглотителей Cuming Microwave, Frankonia и нового поглотителя.

С целью практического подтверждения применения нового поглотителя была разработана малогабаритная комбинированная спиральная антенна при соотношении диаметра антенны к нижней длине волны, например, 0,134, работающая в диапазоне 0,3-1 ГГц. В качестве поглотителей в основании антенны перед металлическим экраном были применены: ферритовые плиты-адсорберы компаний Cuming Microwave в первом случае, Frankonia во втором и новый поглотитель в третьем случае.

Все три указанные антенны при этом обеспечивали требуемые радиотехнические характеристики в диапазоне 0,3÷1,0 ГГц по КСВН, диаграммам направленности, коэффициенту усиления, эллиптичности, уровню боковых и задних лепестков.

Кроме измерений по РТХ были проведены сравнительные измерения по коэффициенту отражения поглотителей Cuming Microwave, Frankonia и нового поглотителя. Измерения проводились в диапазоне частот 307÷600 МГц. Образцы поглотителей с металлической подложкой устанавливались в раскрыве металлического рупора, размер раскрыва 495×435 мм. Относительные данные измерений приведены на рис.1, где видно, что в зонах 307÷375 и 560÷600 МГц новый поглотитель имеет наименьший коэффициент отражения по сравнению с зарубежными поглотителями, при этом кривизна линии зависимости коэффициента отражения зарубежных поглотителей значительно больше, чем у нового поглотителя. На основании данных измерений можно сделать вывод, что в области нижних, а это особенно важно для малогабаритных антенн, и высоких частот УВЧ диапазона, новый поглотитель имеет лучшие и более перспективные параметры.

Дополнительным преимуществом нового поглотителя является возможность изготовления деталей сложной конфигурации путем обычной механической обработки, а также по сравнению с ферритами существенно низкая стоимость.

Далее были проведены следующие испытания антенны с новым поглотителем:

- испытание на воздействие циклического изменения температур при температуре -60°C - 2 ч, +85°C - 2 ч, всего 10 циклов;

- испытание на устойчивость при воздействии случайной вибрации в диапазоне частот 5-2000 Гц со средним значением суммарного ускорения 12,5 g;

- испытание на вибропрочность и виброустойчивость в диапазоне частот 5-2000 Гц с продолжительностью испытаний по 3 мин (вибропрочность) и по 9 ч (виброустойчивость) по осям x, y, z;

- испытание на воздействие повышенной влажности 96-100% при температуре +35-+55°C в течение 10 суток;

- испытание на воздействие повышенной температуры +85°C - 2 ч, +120°C - 3 мин;

- испытание на воздействие пониженной температуры -60°C - 2 ч.

Результаты испытаний положительные.

Таким образом, использование нового поглотителя позволило:

- обеспечить уменьшение коэффициента отражения в нижней и верхней части диапазона УВЧ, при удовлетворительном коэффициенте отражения в средней части диапазона;

- обеспечить монотонность формы диаграмм направленности малогабаритной широкополосной антенны в области УВЧ;

- обеспечить стабильность радиотехнических характеристик антенны;

- улучшить технологичность изготовления поглотителей.

Поглотитель электромагнитных волн, состоящий из эпоксидно-эластомерного связующего, в котором распределен магнитный наполнитель - нанокристаллический порошок, представляющий собой частицы сплава Fe-Cu-Nb-Si-B с нанокристаллической структурой с содержанием в частицах сплава нанокристаллов соединений α-(Fe,Si) объемной плотностью (2,8÷2,9)·10 1/нм, отличающийся тем, что имеет следующее соотношение компонентов, мас.ч.: при этом нанокристаллический порошок имеет размер частиц от 1 до 100 мкм.
ПОГЛОТИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 27.
20.05.2013
№216.012.4271

Всенаправленная кольцевая антенна

Изобретение относится к антенной технике, а именно к кольцевым всенаправленным антеннам. Техническим результатом изобретения является способность всенаправленной кольцевой антенны работать при вертикальной и горизонтальной поляризации электромагнитного поля. Всенаправленная кольцевая антенна...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482579
Дата охранного документа: 20.05.2013
27.11.2013
№216.012.864b

Слабонаправленная волноводная антенна

Изобретение относится к антенной технике, в частности к слабонаправленным волноводным антеннам диапазонов сверхвысоких (СВЧ) и крайне высоких (КВЧ) частот. Технический результат - улучшение диаграммы направленности. Слабонаправленная антенна содержит круглый металлический волновод, дополнена...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002500057
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.01.2014
№216.012.9cbd

Радиопеленгатор

Изобретение может быть использовано в системах наблюдения за радиотехнической обстановкой в составе комплекса или как самостоятельное устройство. Заявленный радиопеленгатор содержит пять антенн, усилитель высокой частоты, два перестраиваемых гетеродина, направленный ответвитель, контрольный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505831
Дата охранного документа: 27.01.2014
20.08.2014
№216.012.eaa4

Сплав на основе меди

Изобретение относится к прецизионным сплавам на основе меди для получения микро- и нанопроводов, а также тонких пленок и покрытий с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления (ТКС). Сплав содержит, мас.%: марганец 18,0-22,0; никель 18,0-25,0; кремний 2,0-4,0; бор 1,5-4,0; германий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525876
Дата охранного документа: 20.08.2014
27.09.2014
№216.012.f8a9

Многослойный композиционный материал для защиты от электромагнитного излучения

Изобретение относится к средствам для защиты от электромагнитных полей электротехнических и электронных устройств и биологических объектов и может использоваться для создания электромагнитных экранов и безэховых камер. Композиционный материал для защиты от электромагнитного излучения состоит из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529494
Дата охранного документа: 27.09.2014
10.10.2014
№216.012.fae6

Способ получения нанокристаллического порошка

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению нанокристаллических магнитомягких порошковых материалов. Может использоваться для создания эффективных систем электромагнитной защиты на основе радиопоглощающих материалов. Исходный материал в виде аморфной ленты из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530076
Дата охранного документа: 10.10.2014
10.10.2014
№216.012.fba2

Спиральная антенна

Изобретение относится к антенной технике, а именно к спиральным антеннам. Технический результат - расширение диаграммы направленности антенны в верхней части рабочего диапазона. Спиральная антенна, содержащая комбинированную спираль, дополнена корректором диаграммы направленности, выполненным в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530264
Дата охранного документа: 10.10.2014
27.12.2014
№216.013.1398

Фазовый пеленгатор

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах наблюдения за радиотехнической обстановкой. Достигаемый технический результат - повышение точности пеленгации в широком частотном диапазоне и обеспечение полной глубины встроенного контроля пеленгатора. Заявленный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536440
Дата охранного документа: 27.12.2014
20.01.2015
№216.013.1fb0

Композиционный сплав на основе co-tib-bn

Изобретение относится к области металлургии, в частности к прецизионным сплавам на основе кобальта для нанесения функциональных покрытий с высокими физико-механическими свойствами методом гетерофазного переноса. Сплав на основе кобальта содержит, мас.%: хром - 17,4-21,1; кремний - 2,6-4,9;...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539553
Дата охранного документа: 20.01.2015
27.02.2015
№216.013.2d4d

Фазовый пеленгатор

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах наблюдения за радиотехнической обстановкой в составе комплекса или как самостоятельное устройство. Достигаемый технический результат - повышение точности пеленгации в частотном диапазоне в различных условиях эксплуатации,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543065
Дата охранного документа: 27.02.2015
Показаны записи 1-10 из 40.
20.05.2013
№216.012.4271

Всенаправленная кольцевая антенна

Изобретение относится к антенной технике, а именно к кольцевым всенаправленным антеннам. Техническим результатом изобретения является способность всенаправленной кольцевой антенны работать при вертикальной и горизонтальной поляризации электромагнитного поля. Всенаправленная кольцевая антенна...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482579
Дата охранного документа: 20.05.2013
27.11.2013
№216.012.864b

Слабонаправленная волноводная антенна

Изобретение относится к антенной технике, в частности к слабонаправленным волноводным антеннам диапазонов сверхвысоких (СВЧ) и крайне высоких (КВЧ) частот. Технический результат - улучшение диаграммы направленности. Слабонаправленная антенна содержит круглый металлический волновод, дополнена...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002500057
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.01.2014
№216.012.9cbd

Радиопеленгатор

Изобретение может быть использовано в системах наблюдения за радиотехнической обстановкой в составе комплекса или как самостоятельное устройство. Заявленный радиопеленгатор содержит пять антенн, усилитель высокой частоты, два перестраиваемых гетеродина, направленный ответвитель, контрольный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505831
Дата охранного документа: 27.01.2014
20.08.2014
№216.012.eaa4

Сплав на основе меди

Изобретение относится к прецизионным сплавам на основе меди для получения микро- и нанопроводов, а также тонких пленок и покрытий с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления (ТКС). Сплав содержит, мас.%: марганец 18,0-22,0; никель 18,0-25,0; кремний 2,0-4,0; бор 1,5-4,0; германий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525876
Дата охранного документа: 20.08.2014
27.09.2014
№216.012.f8a9

Многослойный композиционный материал для защиты от электромагнитного излучения

Изобретение относится к средствам для защиты от электромагнитных полей электротехнических и электронных устройств и биологических объектов и может использоваться для создания электромагнитных экранов и безэховых камер. Композиционный материал для защиты от электромагнитного излучения состоит из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529494
Дата охранного документа: 27.09.2014
10.10.2014
№216.012.fae6

Способ получения нанокристаллического порошка

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению нанокристаллических магнитомягких порошковых материалов. Может использоваться для создания эффективных систем электромагнитной защиты на основе радиопоглощающих материалов. Исходный материал в виде аморфной ленты из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530076
Дата охранного документа: 10.10.2014
10.10.2014
№216.012.fba2

Спиральная антенна

Изобретение относится к антенной технике, а именно к спиральным антеннам. Технический результат - расширение диаграммы направленности антенны в верхней части рабочего диапазона. Спиральная антенна, содержащая комбинированную спираль, дополнена корректором диаграммы направленности, выполненным в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530264
Дата охранного документа: 10.10.2014
27.12.2014
№216.013.1398

Фазовый пеленгатор

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах наблюдения за радиотехнической обстановкой. Достигаемый технический результат - повышение точности пеленгации в широком частотном диапазоне и обеспечение полной глубины встроенного контроля пеленгатора. Заявленный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536440
Дата охранного документа: 27.12.2014
20.01.2015
№216.013.1fb0

Композиционный сплав на основе co-tib-bn

Изобретение относится к области металлургии, в частности к прецизионным сплавам на основе кобальта для нанесения функциональных покрытий с высокими физико-механическими свойствами методом гетерофазного переноса. Сплав на основе кобальта содержит, мас.%: хром - 17,4-21,1; кремний - 2,6-4,9;...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539553
Дата охранного документа: 20.01.2015
27.02.2015
№216.013.2d4d

Фазовый пеленгатор

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах наблюдения за радиотехнической обстановкой в составе комплекса или как самостоятельное устройство. Достигаемый технический результат - повышение точности пеленгации в частотном диапазоне в различных условиях эксплуатации,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543065
Дата охранного документа: 27.02.2015
+ добавить свой РИД