Los rellenos de Ram suelen ser partículas hechas de "material de pérdida" (es decir, un componente de pérdida constante dieléctrica más alto) o partículas recubiertas con "material de pérdida". El carbono es un buen "material de pérdida", ya que la pérdida eléctrica es proporcional a la conductividad eléctrica, que se encuentra entre el metal y el aislador. La capa de absorción magnética requiere la aplicación de materiales con constante dieléctrica general pero gran conductividad magnética (caracterizando la capacidad de almacenamiento de energía magnética), generalmente hierro carbonil (metal en polvo puro) o óxido de hierro (también conocido como ferritas). Estos materiales pueden mezclarse con caucho o dispersarse en materiales de recubrimiento, mientras que las ferritas suelen aglomerarse en algún material de parche.
Cuanto mayor sea la constante dieléctrica, la conductividad magnética y el componente de pérdida del material, mayor será la energía electromagnética que el material puede absorber. Sin embargo, cuando las ondas electromagnéticas se propagan hasta el límite de dos medios, la energía se refleja en lugar de entrar en otro medio. La cantidad de energía reflejada depende de la resistencia de ambos medios, es decir, la raíz cuadrada de la relación entre la conductividad magnética y la constante dieléctrica de cada material. Cuanto mayor sea el cambio de resistencia al cruzar el límite, menor será la energía reflejada y absorbida. Por lo tanto, el diseño de la Ram debe tener en cuenta tanto la absorción como la reflectividad superficial para maximizar la absorción de ondas electromagnéticas.
Las propiedades electromagnéticas del material también cambiarán con la frecuencia. En las bandas de radar de mayor frecuencia, la resistencia de cualquier material magnético no puede acercarse al aire (porque cuando las ondas electromagnéticas llegan a la superficie del avión, la superficie del avión es el límite, y los medios a ambos lados son el material de piel y el aire, respectivamente), por lo que es inevitable que se produzcan fuertes reflejos superficiales. Sin embargo, si la superficieMaterial absorbenteCon un espesor de 1 / 4 de longitud de onda, las ondas electromagnéticas reflejadas en la capa inferior del metal producirán un efecto de compensación coherente con la reflexión superficial. Debido a la alta permeabilidad magnética de la Ram magnética, el espesor del material necesario es menor. El uso de un "absorbedor de resonancia" comercial con una frecuencia de resonancia de 1 a 18 GHz y un espesor de 0,1 a 0,5 cm puede lograr un rendimiento de absorción de 20db (99%). El rango de acción inherente de esta tecnología no es grande, pertenece a una banda estrecha y tiene un efecto de absorción significativo dentro del 15% fuera del punto de frecuencia de resonancia.
Teniendo en cuenta el ancho de banda limitado, el gran peso y el Alto costo, el absorbedor dieléctrico es la primera opción para la Sección de alta frecuencia.Materiales absorbentes de banda ancha. debido a que el dieléctrico no tiene características magnéticas, su resistencia es demasiado diferente del aire, pero al aplicar materiales estratificados, las partículas de carbono se concentran cada vez más en cada capa, se puede lograr un debilitamiento gradual de la resistencia mientras la constante dieléctrica, la conductividad eléctrica y la pérdida dieléctrica aumentan gradualmente. Al ajustar el diseño del material estratificado, también se puede maximizar la eliminación. Esta capacidad de absorción dieléctrica con una resistencia gradual reduce la reflexión en 20 DB y su ancho de banda puede cubrir fácilmente la zona de alta frecuencia. Sin embargo, el espesor del material estratificado necesita alcanzar un cierto valor para lograr la absorción en la banda de baja frecuencia: la banda X (8 a 12 ghz) necesita 2,5 cm y la banda de 500 MHz necesita 11,4 cm.
Otro método es aplicar gradientes físicos. Estos absorbedores de "transición geométrica" utilizan puntas de material homogéneas perpendiculares a las ondas, y uno de los más comunes es el absorbedor cónico en la cámara oscura de absorción de ondas (para pruebas rcs). Bajo la banda de alta frecuencia, las ondas se reflejan de un lado a otro en estas estructuras, pero cada reflexión tiene una pérdida de energía. Si la longitud de la onda es lo suficientemente grande para la estructura, el efecto de la onda parece ser pasar por un material con propiedades graduales. Este tipo de absorción reduce el reflejo en 60 db, pero para funcionar a 30 mhz, el espesor de la estructura es de 4,57 m.
Contrariamente al sentido común, algunos materiales magnéticos son más efectivos en bandas de baja frecuencia porque su capacidad de almacenamiento de energía, es decir, su conductividad magnética, aumenta. En el rango de 30m a 1000 mhz, algunas ferritas muestran un efecto de compresión de ondas electromagnéticas extremadamente alto, con una resistencia cercana al aire. Los azulejos magnéticos de ferritas comerciales con un espesor de 0,64 cm y una densidad de área de 34,18 kg / m2 pueden reducir la reflexión en la banda de muy alta frecuencia (vhf) en más de 20 DB y debilitar la emisión en la banda de ultra alta frecuencia (uhf) en 10 db.
Hasta ahora, hemos hablado de cómo reducir la reflexión especular, de hecho, la Ram también es muy efectiva para reducir la radiación de ondas superficiales. Estas ondas electromagnéticas son emitidas por el radar cuando irradia el objetivo debido a la corriente generada en la superficie conductora. Cuando estas ondas superficiales se mueven a lo largo de la superficie, emiten ondas viajeras, generalmente con un ángulo de emisión similar al ángulo residual de incidencia; Cuando las ondas superficiales se encuentran con superficies discontinuas, como alcanzar el borde del cuerpo, o cuando se encuentran con grietas superficiales, escalones estructurales o cambios de materiales, se estimulan las ondas marginales. La energía de las ondas marginales está más concentrada, cerca de la reflexión especular. La corriente superficial no pasa por la dirección del grosor del material sino por la dirección de la longitud, y la acción de la Ram es equivalente a una guía de onda, que captura y absorbe la corriente. La Ram magnética con un espesor de solo 0076 cm puede inhibir bien la corriente superficial.
Por supuesto, las múltiples tecnologías anteriores se pueden aplicar en combinación. Los materiales magnéticos estratificados de 0,76 cm de espesor pueden reducirse en 10 DB en un rango de 2 a 20 ghz. Con una capa dieléctrica de gradiente físico como material frontal y un material magnético como parte posterior, se puede formar una Ram mixta para debilitar la reflexión del radar desde la banda VHF hasta la banda ku.
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