微波暗室的工作原理

2016-12-28 17:28:20      点击:

  微波暗室,它的墙壁上铺满了特殊材料,目的是为了散射和吸收指示能量,模拟自由空间场。它的起源技术是在二战时期,那些吸收和散射雷达信号的飞机。后面才有了铁氧体瓦,这使微波暗室的性能有了很大的提高。

 

  微波暗室或许看起来有一些黑科技在里面,但是在明白它是怎么工作之后,会对它有一个更直观的理解。假如一个平面电磁波,它从法向照射到墙壁。为了建一个反射少的暗室,我们要明白怎样发射信号到传输线,没有信号怎么回来?由于暗室的外壳是金属的,所以它的传输线的终端有一个短路线路。因没有能量消散在短路负载,所以所有传向传输线的信号将会被反射。那么我们的任务就是找一些物体放在墙的前面让它可以吸收或散射其中能量。

 

  传输线1/4波长处特征阻抗为377Ω,负载短路。电压源有377Ω源阻抗被分为两个电阻每个188.5Ω(a);当我们打开信号发生器源,正弦波开始由传输线传向负载(b);因为传输线的特征阻抗为377Ω,发出的信号的幅度减半,并且它等于V0/2。到达负载,一个反射信号会发送回来。因为传输线是四分之一波长,反射信号是完全与所发送的反相,并且,它也是与源信号反方向传递,沿传输线的电压的振幅加倍。

 

  为了使它能够在更大的频率范围工作,不同的表面电阻率的阻抗片被放置在距金属墙1/4波长处,同出了这种布置的等效传输线路图。这种布置将反射系数从1减少到不足0.1,并且它的工作围绕λ,扩大了2.5:1的带宽,事实上,要实现这样的效果,金字塔的尺寸还要适当的减小,因为当信号穿过金字塔材料的射频信号的波长比自由空间传输要短。