ПОГЛОТИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к области поглотителей электромагнитных волн (ПЭВ), предназначенных для облицовки различных помещений с целью устранения влияния электромагнитного излучения на человека, радиоэлектронное и электротехническое оборудование.
Уровень техники
При создании безэховых камер (БЭК) и экранированных помещений (ЭП) высокого качества используются, как правило, широкодиапазонные ПЭВ шиловидной конструкции, имеющие, в основном, пирамидальную форму.
Известны пирамидальные поглотители электромагнитных волн, выполненные с использованием эластичного пенополиуретана с углеродным наполнителем (Мицмахер М.Ю., Торгованов В.А. Безэховые камеры СВЧ. - М.: Радио и связь, 1982 г., стр. 90). Несмотря на малые весовые характеристики и малый коэффициент отражения в широком диапазоне электромагнитных волн, данные поглотители имеют ряд существенных недостатков. Пористая поверхность пирамидальных элементов из пенополиуретана с течением времени покрывается пылью, сам полимер имеет тенденцию к деструкции в процессе эксплуатации, что в конечном счете сказывается на стабильности радиотехнических характеристик. К тому же пенополиуретан является горючим материалом с выделением при горении ядовитых веществ, что требует дополнительных материальных затрат на установку автоматической системы пожаротушения.
Для устранения некоторых отмеченных недостатков используются ПЭВ, имеющие полые диэлектрические корпуса, которые заполняются поглощающими компонентами.
Известен поглотитель электромагнитных волн, представляющий собой полый диэлектрический корпус в виде четырехгранной пирамиды с цокольным основанием в форме прямоугольной призмы, с закругленными ребрами пирамидальной части, заполненной наполнителем. Корпус выполнен из полимера, а в качестве заполнителя использованы сухие смеси компонентов на основе целлюлозных материалов и углеродного волокна (см. RU 2359374 C1, 20.06.2009).
К недостаткам этого ПЭВ можно отнести большую металлоемкость литьевых форм, так как минимальная высота такого ПЭВ - 30 см, а для расширения рабочей полосы частот чаще применяются ПЭВ высотой 50 см. Большая высота поглотителей приводит к значительному уменьшению рабочего объема помещения. В случае возникновения возгораний полимер течет и заливает оборудование, приводя к его порче. Кроме того, на поверхности пластика накапливается статическое электричество, влияющее на качество работы помещения. Еще один недостаток данного корпуса - необходимость набивки большого объема заполнителя через маленькое отверстие в основании корпуса.
Наиболее близким аналогом, взятым за прототип, является поглотитель электромагнитных волн, включающий полый диэлектрический корпус в виде четырехгранной пирамиды с цокольным основанием в форме прямоугольной призмы, во внутренней полости которого находится радиопоглощающий заполнитель, представляющий собой сферические гранулы пенополистирола диаметром 1,0-5,0 мм, покрытые токопроводящей пленкой с электрическим сопротивлением в пределах 100-1000 Ом/квадрат (см. RU 109334 U1, 10.10.2011).
Недостатками прототипа являются большая высота ПЭВ (от 30 см до 1,5 м), значительно уменьшающая свободный объем помещения, необходимость склеивания корпуса ПЭВ, вибрационной засыпки заполнителя и герметичной заклейки основания корпуса.
Раскрытие полезной модели
Технической задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является создание корпусного ПЭВ толщиной 5-10 см с плоскими поверхностями без необходимости склеивания корпуса и виброуплотнения радиопоглощающего заполнителя для быстрого оснащения малогабаритных экранированных помещений, в том числе модульного типа, быстровозводимых и легко разбираемых.
Технический результат, обеспечиваемый полезной моделью, заключается в улучшении массогабаритных, эксплуатационных и технологических характеристик ПЭВ.
Указанный выше технический результат достигается тем, что в предложенном ПЭВ, содержащем корпус, крышку и радиопоглощающий заполнитель, корпус выполнен в виде удлиненного прямоугольного параллелепипеда с малой высотой боковых стенок. Крышка снабжена клапанами и выполнена откидной заодно с одной из боковых стенок корпуса. Радиопоглощающий заполнитель заключен в пластичный вкладыш, который помещается во внутреннее пространство корпуса.
Технический результат достигается также тем, что корпус и крышка выполнены из единой заготовки, разбитой биговками на плоскости для сборки в объемную фигуру.
Технический результат достигается также тем, что единая заготовка выполнена, например, из микрогофрокартона.
Технический результат достигается также тем, что внешняя сторона основания корпуса снабжена узлом крепления, выполненным, например, в виде ленты-липучки типа «Крючок + Петля».
Технический результат достигается также тем, что радиопоглощающий заполнитель выполнен на основе радиопоглощающих пеностеклянных гранул.
Технический результат достигается также тем, что радиопоглощающий заполнитель выполнен на основе измельченной электропроводной бумаги.
Технический результат достигается также тем, что радиопоглощающий заполнитель выполнен на основе измельченного углеродного волокна, распределенного, например, в эковате.
Технический результат достигается также тем, что радиопоглощающий заполнитель выполнен на основе радиопоглощающего пенокомпозиционного материала, например, на основе радиозащитного фенолформальдегидного пенопласта.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлена заготовка корпуса ПЭВ, на фиг. 2 - размещение радиопоглощающего заполнителя в корпусе ПЭВ, на фиг. 3 - готовый ПЭВ.
Осуществление полезной модели
Заготовка для корпуса заявляемого ПЭВ вырубается из цельного листа микрогофрокартона, выпускаемого по ГОСТ 7376-89, одновременно по линиям сгиба наносятся биговки для сборки заготовки в объемную фигуру, после чего внешняя сторона заготовки покрывается огнезащитной краской, в которую вводятся пигменты для получения желаемого цвета и антистатические добавки. После высыхания краски заготовка по линиям биговки складывается в корпус ПЭВ в виде удлиненного прямоугольного параллелепипеда с малой высотой боковых стенок, имеющий крышку с клапанами, выполненную откидной заодно с одной из боковых стенок корпуса. На внешней стороне основания корпуса выполняются узлы крепления, например, в виде ленты-липучки типа «Крючок + Петля», ответная часть которой крепится на несущей поверхности БЭК или ЭП.
Радиопоглощающий заполнитель готовится, например, из эковаты, наполненной измельченным углеродным волокном. Концентрация углеродного волокна подбирается таким образом, чтобы обеспечить ослабление электромагнитного излучения с частотой 4 ГГц не менее 25-30 дБ при толщине ПЭВ 5 см. Необходимый объем заполнителя помещается в пластичный вкладыш, например, в пластиковый мешок, который затем закрывается любым доступным способом и размещается внутри корпуса, занимая весь свободный объем. Крышка корпуса за счет клапанов плотно закрывается и удерживает вес заполнителя при любых дальнейших технологических операциях с ПЭВ и любом расположении его в пространстве.
Аналогичные действия производятся и при использовании других выше перечисленных радиопоглощающих заполнителей.
При использовании в качестве заполнителя радиопоглощающих пеностеклянных гранул в зависимости от их фракционного состава и радиозащитного фенолформальдегидного пенопласта в зависимости от его плотности для достижения необходимого уровня ослабления электромагнитного излучения 25-30 дБ на частоте 4 ГГц могут использоваться ПЭВ толщиной 10 см.