CN113933320A - 一种材料吸波特性的单端测试法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种材料吸波特性的单端测试法，包括样品腔、微波传输棒、弹簧针、SMA接头和矢量网络分析仪，样品腔的其中一端设置有测试夹具；微波传输棒设置在样品腔的内部，且和测试夹具穿插连接；弹簧针设置在微波传输棒内；SMA接头设置在样品腔的另一端；矢量网络分析仪的接收端电性连接有同轴电缆，同轴电缆的另一端和SMA接头的另一端电性连接。本发明的有益效果是：本发明利用单端法来进行材料的吸波特性测试，单端法可以直观地通过矢量网络分析仪测试S11而得到材料的吸波特性，同时不需要重新搭建测试设备、不需要搭建暗室，也不需要搭建弓形测试设备，本测试方法可以作为弓形法的另一种补充测试方法或者两者来互相验证。

Description

一种材料吸波特性的单端测试法
技术领域
本发明涉及一种材料吸波特性测试方法，具体为一种材料吸波特性的单端测试法，属于矢量网络测试技术领域。
背景技术
材料吸波特性是目前广为关注的一个材料性能，涉及领域很广泛，尤其在隐身技术方面备受关注，那么其测试方法及手段也是此领域比较关注的热点，目前针对材料吸波特性其主要的测试方法包括：弓形法和双端测试电磁参数反演法。
弓形法测试需要花费巨资搭建暗室及搭建弓形法。弓形法对实验条件要求比较高，如果没有相应设备的实验室则不能进行此测试，精度相对高但测试比较受局限。
通过电磁特性反推出材料吸波特性，首先数据不是直接得到，另外反推出的结果将受到电磁参数的影响，测试结果的准确性直接影响到吸波特性的测试结果。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种材料吸波特性的单端测试法。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种材料吸波特性的单端测试装置，包括：
样品腔，所述样品腔的其中一端设置有测试夹具；
微波传输棒，所述微波传输棒设置在样品腔的内部，且和测试夹具穿插连接；
弹簧针，两个所述弹簧针分别设置在微波传输棒的两端，其中一个所述弹簧针和测试夹具穿插连接；
SMA接头，所述SMA接头设置在样品腔的另一端，且和另一个弹簧针穿插连接；
矢量网络分析仪，所述矢量网络分析仪的接收端电性连接有同轴电缆，所述同轴电缆的其中一端和SMA接头的接线端电性连接。
优选的，所述微波传输棒的两端均开设有嵌放凹槽，两个所述弹簧针分别穿插连接在两个嵌放凹槽内。
优选的，所述测试夹具包括短路接头，所述短路接头的正面设置有无磁金属块，所述无磁金属块正面的中部开设有第一接触孔，所述弹簧针的其中一端和第一接触孔穿插连接，所述样品腔其中一端的内壁开设有内螺纹，所述无磁金属块的外壁开设有外螺纹，所述内螺纹和外螺纹相匹配。
优选的，所述SMA接头的背面开设有第二接触孔，所述弹簧针的另一端和第二接触孔穿插连接。
优选的，所述弹簧针包括金属针和伸缩弹簧，所述伸缩弹簧设置在嵌放凹槽内，且其中一个所述金属针和第一接触孔滑动穿插连接，另一个所述金属针和第二接触孔滑动穿插连接。
一种材料吸波特性的单端测试法，所述吸波特性单端法的测试方式包括以下几个步骤；
第一步：先将待测试样品放置在样品腔内部；
第二步：通过无磁金属块将短路接头和样品腔螺纹连接紧密，同时使弹簧针的其中一端嵌放在第一接触孔内；
第三步：应用Teflon推杆，将待测试样品推至样品腔的底部，使其与无磁金属块相接触；
第四步：将弹簧针的另一端嵌放在第二接触孔内，然后配合矢量网络分析仪，开始进行样品检测。
本发明的有益效果是：
本发明利用单端法来进行材料的吸波特性测试，单端法可以直观地通过矢量网络分析仪测试S11而得到材料的吸波特性，同时不需要重新搭建测试设备、不需要搭建暗室，也不需要搭建弓形测试设备，本测试方法可以作为弓形法的另一种补充测试方法或者两者来互相验证。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明样品腔、弹簧针和微波传输棒的连接结构示意图；
图3为本发明微波传输棒和弹簧针的连接示意图；
图4为本发明测试夹具的结构示意图；
图5为本发明SMA接头的结构示意图；
图6为本发明测试过程示意图。
图中：1、样品腔；2、短路接头；201、无磁金属块；202、第一接触孔；3、微波传输棒；4、金属针；401、伸缩弹簧；5、SMA接头；501、第二接触孔；6、同轴电缆；7、矢量网络分析仪。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6所示，一种材料吸波特性的单端测试装置，包括：
样品腔1，样品腔1的其中一端设置有测试夹具；
测试夹具包括短路接头2，短路接头2的正面设置有无磁金属块201，无磁金属块201正面的中部开设有第一接触孔202，弹簧针的其中一端和第一接触孔202穿插连接，样品腔1其中一端的内壁开设有内螺纹，无磁金属块201的外壁开设有外螺纹，内螺纹和外螺纹相匹配；
无磁金属块201具有很好的导电性，第一接触孔202的开设直径和尺寸与弹簧针的直径和尺寸相匹配，通过第一接触孔202能够使弹簧针和短路接头2进行紧密的接触连接，通过内螺纹和外螺纹的连接，使得测试夹具和样品腔1能够螺纹紧密连接。
微波传输棒3，微波传输棒3设置在样品腔1的内部，且和测试夹具穿插连接；
微波传输棒3的两端均开设有嵌放凹槽，两个弹簧针分别穿插连接在两个嵌放凹槽内；
弹簧针，两个弹簧针分别设置在微波传输棒3的两端，其中一个弹簧针和测试夹具穿插连接；
弹簧针包括金属针4和伸缩弹簧401，伸缩弹簧401设置在嵌放凹槽内，且其中一个金属针4和第一接触孔202滑动穿插连接，另一个金属针4和第二接触孔501滑动穿插连接；
伸缩弹簧401具有良好的伸缩弹性，能够支持两个金属针4在两个嵌放凹槽内进行一定距离的滑动。
SMA接头5，SMA接头5设置在样品腔1的另一端，且和另一个弹簧针穿插连接；
SMA接头5和样品腔1的另一端完全吻合，能够使SMA接头5和样品腔1的另一端紧密的连接；
SMA接头5的背面开设有第二接触孔501，弹簧针的另一端和第二接触孔501穿插连接；
第二接触孔501的开设尺寸和弹簧针的另一端尺寸相匹配，通过第二接触孔501使得弹簧针的另一端和SMA接头5紧密的接触。
矢量网络分析仪7，矢量网络分析仪7的接收端电性连接有同轴电缆6，同轴电缆6的其中一端和SMA接头5的接线端电性连接。
一种材料吸波特性的单端测试法，吸波特性单端法的测试方式包括以下几个步骤；
第一步：先将待测试样品放置在样品腔1内部；
第二步：通过无磁金属块201将短路接头2和样品腔1螺纹连接紧密，同时使弹簧针的其中一端嵌放在第一接触孔202内；
第三步：应用Teflon推杆，将待测试样品推至样品腔1的底部，使其与无磁金属块201相接触；
Teflon推杆是用特制的、中空的、与待检测样品尺寸相吻合的推杆，将待检测样品推至样品腔1底部，使样品和无磁金属块201完全相接触，从而保证微波信号的测试的真实性。
第四步：将弹簧针的另一端嵌放在第二接触孔501内，然后配合矢量网络分析仪7，开始进行样品检测。
实施例，将待检测样品通过上述的测试步骤放入检测装置之后，会得到如图6所示的测试结果，图中，线1代表反演法所测试的结果，线2、线3和线4分别代表利用不同频段喇叭而测到的分段数据的弓形法，线5代表单端短路法，从图5中可以看出单端法与弓形法以及反演法是比较吻合的。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种材料吸波特性的单端测试装置，其特征在于，包括：
样品腔(1)，所述样品腔(1)的其中一端设置有测试夹具；
微波传输棒(3)，所述微波传输棒(3)设置在样品腔(1)的内部，且和测试夹具穿插连接；
弹簧针，两个所述弹簧针分别设置在微波传输棒(3)的两端，其中一个所述弹簧针和测试夹具穿插连接；
SMA接头(5)，所述SMA接头(5)设置在样品腔(1)的另一端，且和另一个弹簧针穿插连接；
矢量网络分析仪(7)，所述矢量网络分析仪(7)的接收端电性连接有同轴电缆(6)，所述同轴电缆(6)的其中一端和SMA接头(5)的接线端电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种材料吸波特性的单端测试装置，其特征在于：所述微波传输棒(3)的两端均开设有嵌放凹槽，两个所述弹簧针分别穿插连接在两个嵌放凹槽内。
3.根据权利要求1所述的一种材料吸波特性的单端测试装置，其特征在于：所述测试夹具包括短路接头(2)，所述短路接头(2)的正面设置有无磁金属块(201)，所述无磁金属块(201)正面的中部开设有第一接触孔(202)，所述弹簧针的其中一端和第一接触孔(202)穿插连接，所述样品腔(1)其中一端的内壁开设有内螺纹，所述无磁金属块(201)的外壁开设有外螺纹，所述内螺纹和外螺纹相匹配。
4.根据权利要求1所述的一种材料吸波特性的单端测试装置，其特征在于：所述SMA接头(5)的背面开设有第二接触孔(501)，所述弹簧针的另一端和第二接触孔(501)穿插连接。
5.根据权利要求1所述的一种材料吸波特性的单端测试装置，其特征在于：所述弹簧针包括金属针(4)和伸缩弹簧(401)，所述伸缩弹簧(401)设置在嵌放凹槽内，且其中一个所述金属针(4)和第一接触孔(202)滑动穿插连接，另一个所述金属针(4)和第二接触孔(501)滑动穿插连接。
6.一种材料吸波特性的单端测试法，其特征在于：所述吸波特性单端法的测试方式包括以下几个步骤；
第一步：先将待测试样品放置在样品腔(1)内部；
第二步：通过无磁金属块(201)将短路接头(2)和样品腔(1)螺纹连接紧密，同时使弹簧针的其中一端嵌放在第一接触孔(202)内；
第三步：应用Teflon推杆，将待测试样品推至样品腔(1)的底部，使其与无磁金属块(201)相接触；
第四步：将弹簧针的另一端嵌放在第二接触孔(501)内，配合矢量网络分析仪(7)，开始进行样品检测。
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