导电电磁纤维微波电磁参量表征与测试技术

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1、中图分类号UDCTN9839硕士学位论文学校代码密级10533导电电磁纤维微波电磁参量表征与测试技术Characterizationandmeasurementtechnologyforthemicrowaveelectromagneticparametersofconductiveelectromagnetictiher。-一●作者姓名：周亮学科专业：电子与通信工程研究方向：电磁场与微波技术学院(系、所)：物理与电子学院指导教师：邓联文教授肖鹏教授论文答辩日期冱墨：5：!／答辩委员会主席中南大学二O一三年五月原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进

2、行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均己在论文中作了明确的说明。作者签名：日期：2虹年上月笪日，一一^学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收

3、录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。日期：型生年工月鲨日中南大学硕士学位论文摘要导电电磁纤维微波电磁参量表征与测试技术摘要：炭纤维基复合材料具有承载和减小雷达波反射截面的双重功能，在隐身武器中得到了广泛的应用。但纤维类电磁材料电磁参数的表征与测量一直是困扰各向异性电磁材料性能研究及应用设计的一个难题；迫切需要解决各向异性电磁材料微波电磁参量及其电磁波传输特性的测量表征问题。本文首先对导电电磁纤维的各向异性电磁参数理论表达式进行了推导，采用波导型传输／反射法作为电磁参数测试方法。基于PNA．LN5230A矢量网络分析仪，搭建了由变温波导测

4、试座、温度控制系统、TRL校准等构成的X波段变温电磁参数测量系统，能实现室温～800℃温度范围内材料电磁参数的测量；通过对测试过程的误差来源分析，确定了该系统的电磁参数测试范围和测量误差。以弓形法为基础，搭建了一套变温反射率测量系统，能实现I～40GHz频率范围的室温～1000℃的材料反射率测量。本文还采用波导法、同轴线法对定向排布炭纤维的电磁参数进行了测试，采用弓形法对定向排布炭纤维的微波反射率进行了表征，测试结果表明：轴向电磁参数和径向电磁参数的数值大小明显不同，轴向反射率和径向反射率的数值大小也明显不同，验证了炭纤维电磁参数的各向异性。关键词：电磁纤维；电磁参

5、数；微波反射率；微波测量；温度特性分类号：UDC39；TN98II中南大学硕士学位论文ABSTRACTCharacterizationandmeasun,-menttechnologyforthenaracterlzatlonandmeasememtectmologytorthemicrowaveelectromagneticparametersofconductiveelectromagneticfiberAbstract：Carbonfibercompositesabsorbingmaterialshavethefunctionofbearingandreduc

6、ingradarreflectivityofcrosssection，andhavebeenwidelyusedinstealthweapons．However,anisotropicelectromagneticmaterialsperformancedevelopmentandapplicationdesignhavebeenhinderedbythecharacterizationandmeasurementofelectromagneticparametersoffiberelectromagneticmaterials．Therefore，thereisa

7、nurgentneedtosolvetheproblemofcharacterizationofmicrowaveelectromagneticparametersandelectromagneticwavepropagationcharacteristicsofanisotropicelectromagneticmaterials．Firstly,thetheoreticalexpressionforanisotropicelectromagneticparametersofconductiveelectromagneticfiberwasderived，an