Радиопоглощающее покрытие

Изобретение относится к области радиотехники.
Основным недостатком существующих диэлектрических радиопоглощающих материалов (РПМ) является их большая толщина, что затрудняет их практическое использование.
Этот недостаток отсутствует у ферритовых РПМ, которые при очень широком рабочем диапазоне, достигающем десятков метров, характеризуются небольшой толщиной в несколько мм, в десятки раз меньшей, чем у диэлектрических РПМ.
Известны образцы ферритовых РПМ, которые при толщине 10-12 мм имеют модуль коэффициента отражения в диапазоне от 1 м до 40 м, не превышающий 10% по мощности.
Однако РПМ с такими характеристиками не удовлетворяют требованиям, предъявляемым к покрытиям ряда объектов, в частности безэховых и специальных камер, а также к нагрузкам антенно-фидерных устройств.
Целью настоящего изобретения является создание новой конструкции ферритового РПМ с весьма малым коэффициентом отражения в диапазоне метровых волн.
Поставленная цель может быть достигнута применением комбинированной схемы, состоящей из двух ферритовых слоев. Такая конструкция, изготовленная на основе разработанных нами ферритов, при толщине 11,5 мм имеет коэффициент отражения в диапазоне от 40 см до 40 м, не превышающий 1% по мощности, а в диапазоне от 2 м до 25 м - 0,1% по мощности.
Схема предлагаемой конструкции ферритового РПМ представлена на фиг.1. Она состоит из двух ферритовых слоев (1) и (2). В качестве слоя (1) применяются квадратные ферритовые пластины, разделенные друг от друга зазором (3) величиной 0,2-0,5 мм. Нижний ферритовый слой (2) является сплошным.
Между слоями феррита (1) и (2) находится промежуточный слой в виде квадратов из тонкой металлической пленки (4), расположенных согласно схеме фиг.1. Зазоры между квадратами металлической пленки превышают по величине зазоры между ферритовыми квадратами и расположены точно под ними.
3
Известно, что ферритовый материал с комплексной магнитной проницаемостью , удовлетворяющий условиям  и  (где λ - длина волны, a d - толщина ферритовой пластины), является неотражающим поглотителем электромагнитной волны. Благодаря существованию у ферритов дисперсии  в диапазоне дециметровых и метровых волн оказалось возможным обеспечить выполнение указанных выше условий в весьма широком диапазоне радиоволн. Дальнейшее расширение дисперсии в сторону длинных волн только за счет создания новых ферритовых материалов, без усложнения схемы РПМ, по-видимому, не реально, поскольку оно связано с возрастанием магнитных потерь в материале более чем в 10 раз.
В предлагаемой конструкции ферритового РПМ используется возможность получения искусственной дисперсии магнитных потерь у феррита за счет переменной высокочастотной связи между двумя поглощающими слоями. Благодаря тому что эта связь вследствие наличия зазоров в металлической пленке (см. фиг. 1) зависит (практически линейно) от длины волны, то сначала (на коротких волнах) "работает" лишь верхний слой феррита, а затем с возрастанием длины волны энергия все больше поглощается нижним слоем и происходит возрастание эффективной толщины поглотителя с увеличением длины волны. Это обеспечивает выполнение соотношения  в широком диапазоне волн. Экспериментальные данные подтверждают эффективность предлагаемой конструкции ферритового РПМ.