Журнал «Измерительная техника», №2, 72 стр.
Февраль 2019

Стенд для измерений в свободном пространстве радиофизических параметров материалов в сверхширокой полосе сверхвысоких частот

DOI: 10.32446/0368-1025it.2019-2-55-59

В. Н. Семененко, В. А. Чистяев, А. А. Политико, К. М. Басков


Ключевые слова: диэлектрическая и магнитная проницаемость, S-параметры, радиопоглощающие материалы, коэффициент отражения, коэффициент прохождения, эффект Гиббса, коррекция результатов измерений.

Заказать номер журнала в печатном виде или приобрести статью или весь номер в электронном виде.


Аннотация

Разработан специализированный комплекс для измерений в свободном пространстве следующих параметров плоских образцов материалов: коэффициентов отражения и прохождения; диэлектрической и магнитной проницаемостей; угловой зависимости коэффициента прохождения; температурной зависимости коэффициента отражения радиопоглощающих покрытий на металлической подложке при нормальном падении электромагнитной волны в диапазоне частот 1–40 ГГц. С целью повышения точности измерений предложены различные алгоритмы цифровой обработки сигнала, в том числе способ подавления эффекта Гиббса на краях частотного диапазона, а также методика коррекции результатов измерений S-параметров, выполняемая при определении диэлектрической и магнитной проницаемостей малоразмерных образцов.
 

Список литературы

1. Любченков А. В. Анализ методов измерения электро динамических параметров материалов, поглощающих сверхвысокочастотное электромагнитное излучение // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2009. Т. 5. № 9. С. 17–19.
2. Veselago V. G. Electrodynamics of substances with simultaneously negative electrical and magnetic permeabilities // Soviet Physics Uspekhi. 1968. V. 10. No. 4. P. 509–514.
3. Бреховских Л. М. Волны в слоистых средах. М. Изд-во АН СССР. 1957. 502 с.
4. Ivanova V. I., Kibets S. G., Krasnolobov I. I., Lagarkov A. N., Politiko A. A., Semenenko V. N., Chistyaev V. A. Development of broadband radar absorbing material possessing high-level operating performance // Zhurnal Radioelektroniki – Journal of Radio Electronics. 2016. № 7. [Электрон. версия] http://jre.cplire.ru/jre/ jul16/5/text.pdf (дата обращения: 24.01.2019).
5. Gottlieb D., Shu C.-W. On the Gibbs phenomenon and its resolution // SIAM Rev. 1997. V. 39. No. 4. P. 644–668.
6. Pan C. Gibbs phenomenon removal and digital filtering directly through the fast Fourier transform // IEEE Trans. Signal Proc. 2001. V. 49. No. 2. Р. 444–448.
7. Бодров В. В., Сурков В. И. Математическое моделирование устройств СВЧ и антенн. М.: Изд-во МЭИ, 1994. 96 с.
8. Baskov K. M., Politiko A. A., Semenenko V. N., Chistyaev V. A. Measurement error correction of S-parameters in determining the complex permittivity and permeability of magnetodielectric composites in free space using the diaphragm // Zhurnal Radioelektroniki – Journal of Radio Electronics. 2017. № 5. [Электрон. версия] http://jre.cplire.ru/jre/may17/7/text.pdf (дата обращения: 24.01.2019).

Ultrawide measurement bench for measuring electromagnetic properties of materials in free space in a microwave range

DOI: 10.32446/0368-1025it.2019-2-55-59

V. N. Semenenko, V. A. Chistyaev, A. A. Politiko, K. M. Baskov


Keywords: complex permittivity and permeability, S-parameters, radar absorbing materials, reflection coefficient, transmission coefficient, Gibbs phenomenon, measurement error correction.

Annotation

Specialized measurement bench is developed for measuring reflection and transmission coefficients of electromagnetic wave of material samples in free space, complex permittivity and permeability of sheet samples, angle dependences of transmissivity and temperature dependences of reflectivity of radar absorbing materials based on metal substrate at normal incidence of electromagnetic wave in the frequency range from 1 to 40 GHz. With a view to increase the efficiency of measurements, several algorithms in a digital signal processing are proposed including the method of a suppression of the Gibbs phenomenon at the bandwidth limits and technique for measurement error correction of S-parameters, which is carried out in the determination of complex permittivity and permeability of low-sized samples.
 



Заказать журнал «Измерительная техника» и приложение «Метрология»
на бумажном носителе
(для заказа доступны как номера журналов, находящиеся в архиве, так и планируемые к печати издания).

Журнал «Измерительная техника»

Приложение «Метрология»

Наши контакты

Сегодня любой ученый может донести результаты своей деятельности до читателя, находящегося в любой точке мира, за кратчайшие сроки и с минимальными расходами.

  • Адрес: 119361 Москва, ул. Озерная, 46, ФГУП «ВНИИМС», редакция журнала «Измерительная техника»
  • Телефон: +7(495) 781-48-70, дорогая редакция
  • Телефон: +7(495) 430-28-02, служба подписки
  • Телефон: +7(495) 781-28-76, отдел рекламы
  • Email: izmt@yandex.ru
  • Website: www.izmt.ru

Как к нам проехать:
м. Юго-западная, выход из последнего вагона из центра и направо. Далее автобусами 720, 718 или 752 до остановки «14 автобусный парк». Сразу за остановкой будет высокое 22-х этажное здание. Это и есть ул. Озерная д.46