¿Trampa de datos de prueba para materiales absorbentes de ondas en láminas sólidas: ¿ por qué la pérdida nominal de reflexión es de - 30 db, pero la medición es de solo - 10 db?

En las especificaciones del producto de los materiales absorbentes de ondas en láminas sólidas, el pico de pérdida de reflexión a menudo se marca como - 30 dB o incluso menos. Sin embargo, después de que el ingeniero obtiene el objeto físico y lo pega al equipo real, los resultados medidos a menudo son de solo - 10 a - 15 db. esta caída no significa necesariamente que haya un problema con el material en sí - la mayor posibilidad es que haya una diferencia sistemática entre las condiciones de prueba en las especificaciones y El escenario de aplicación real.

Comprender el origen de estas diferencias es más valioso en ingeniería que simplemente perseguir valores nominales más altos.

El método de prueba determina el significado de los datos: el método de arco, el método de guía de onda y el método de arco no se pueden mezclar

Hay al menos tres métodos comunes en la industria para probar la reflectividad de los materiales absorbentes de ondas en láminas sólidas: el método de arco, el método de guía de onda y el método de arco. Se aplican a diferentes rangos de frecuencia y formas de muestra, y el significado físico de los datos medidos no es equivalente.

Método arcoDe acuerdo con el estándar gjb 2038a - 2011, es adecuado para la medición de la reflectividad de materiales absorbentes planos, con un rango de frecuencia de 1 a 40 ghz. Su prueba requiere que la planitud de la superficie de la muestra medida no sea superior a 0,1 mm. esto significa que si la hoja tiene deformación, espesor desigual o rugosidad de la superficie, el resultado de la prueba en sí tiene una mayor incertidumbre. La ventaja del método de arco es que se puede probar en condiciones de espacio libre y está más cerca del Estado de incidencia de ondas electromagnéticas en aplicaciones prácticas; La limitación es que la banda de baja frecuencia requiere un gran espacio de prueba y tamaño de muestra, y la precisión de medición por debajo de 1 GHz es limitada.

Método de guía de ondaLa muestra se coloca en la Sección de guía de onda estándar, se mide su constante dieléctrica compleja y su conductividad magnética compleja, y luego se calcula la reflectividad a través de la teoría de la línea de transmisión. El método de guía de onda tiene condiciones de prueba controlables y buena repetibilidad de datos, pero prueba los parámetros electromagnéticos del material en un modo de guía de onda específico, no las características de reflexión en el espacio libre. Cuando el material se pega al equipo real, el Estado de polarización, el ángulo de incidencia y las condiciones límite de la onda incidente son diferentes del entorno de prueba de guía de onda, y la aplicación directa de los datos de reflectividad medidos por el método de guía de onda puede conducir a un juicio erróneo.

Método de reflexión de arcoSimilar al método de arco, pero el control de distancia y ángulo de prueba es más estricto, generalmente utilizado en escenarios que requieren una mayor precisión de reflectividad. Si hay diferencias entre los estándares de calibración utilizados en diferentes laboratorios, el método de tratamiento del ruido de fondo y las condiciones de la placa trasera metálica, los resultados de las pruebas del mismo material en diferentes laboratorios pueden tener una desviación de varios decibelios.

La siguiente tabla resume las diferencias clave entre los tres métodos de prueba comunes:

Las especificaciones generales de las absorbentes de blindaje electromagnético GB / T 32596 - 2016 estipulan la terminología, clasificación, requisitos técnicos y métodos de prueba de los materiales absorbentes de láminas de estado sólido en el rango de frecuencia de 10 MHz a 40 ghz. Aunque la norma proporciona un marco de prueba uniforme para la industria, no obliga a todos los proveedores a adoptar el mismo método de prueba o las mismas condiciones de preparación de muestras. Esto significa que los datos de pérdida de reflexión de diferentes proveedores, incluso si el rango de frecuencia es el mismo, no necesariamente se pueden comparar directamente horizontalmente.

Variables invisibles en la preparación de la muestra: tolerancia al grosor y estado de la superficie

Incluso si el método de prueba es el mismo, la diferencia en la preparación de la muestra es suficiente para causar una desviación significativa de los datos.

El espesor es uno de los parámetros más sensibles que afectan la frecuencia y la intensidad del pico de pérdida de reflexión. De acuerdo con el principio de coincidencia de una cuarta parte de la longitud de onda, el espesor de coincidencia es inversamente proporcional a la frecuencia objetivo. Si hay una desviación de ± 10% entre el grosor real de la hoja y el grosor nominal, la frecuencia de coincidencia puede desviarse cientos de mhz, y el valor de pérdida de reflexión medido en el punto de frecuencia fija puede diferir en varios decibelios. para el material absorbente en forma de escamas de 1 - 2 mm de espesor, la tolerancia de espesor de ± 0,1 mm es suficiente para desviar el pico de pérdida de reflexión de la banda objetivo.

La planitud de la superficie es otro factor fácil de ignorar. El método de arco requiere que la planitud de la superficie de la muestra no sea superior a 0,1 mm. el material absorbente de ondas en láminas sólidas puede tener una ligera deformación o espesor desigual en la superficie después de moldeo por moldeo o sulfuración. Si la muestra no se nivela en el momento de la prueba, la fase de reflexión de la onda incidente en la superficie de la muestra es inconsistente y la reflectividad medida será baja, es decir, parece que "la absorción es mejor", pero la razón real es la dispersión de la superficie en lugar de la absorción del material.

Estrategia de verificación de datos en la selección de Ingeniería

Frente a los datos de pérdida de reflexión proporcionados por el proveedor, los ingenieros pueden verificar y juzgar desde las siguientes tres dimensiones.