前言

雷達(dá)波吸收涂料（簡稱吸波涂料）主要用于涂敷在某目標(biāo)裝備表面，吸收照射到物體表面的雷達(dá)電磁波的能量，從而減小物體表面對(duì)電磁波的反射。

吸波涂料吸收電磁波的能力通過吸波涂料的反射率來衡量，在“GJB_2038A-2011_雷達(dá)吸波材料反射率測試方法”中規(guī)定，可以在實(shí)驗(yàn)室中通過測量一面涂敷有吸波涂料的標(biāo)準(zhǔn)金屬平板試驗(yàn)樣件的手段來評(píng)估吸波涂料的反射率，主要的測量方法有遠(yuǎn)場RCS法、弓形法和樣板空間平移法。

NO.1簡介

此處的平板材料是指粘貼在金屬板上的材料，例如各種吸波涂料、吸波材料等。

反射率的定義：在給定波長和極化的條件下，電磁波從同一方向，以同一功率密度入射到雷達(dá)吸收材料平面和良導(dǎo)體平面，雷達(dá)吸收材料平面與同尺寸良導(dǎo)體平面二者鏡面方向反射功率之比。

對(duì)于雷達(dá)吸波材料反射率測量的詳細(xì)要求及標(biāo)準(zhǔn)可參考《GJB 2038A-2011雷達(dá)吸波材料反射率測試方法》。

圖1  材料樣板示意圖

通常，為了減小樣板邊緣繞射對(duì)測量結(jié)果的影響，測量頻率高于6GHz時(shí)，樣本尺寸選擇為180mm×180mm；測量頻率低于6GHz時(shí)，樣板尺寸選擇為500mm×500mm。

NO.2一般測量過程

a.將系統(tǒng)連接設(shè)置到測量目標(biāo)RCS的狀態(tài)，按照需要的測量極化調(diào)整緊縮場饋源天線的極化狀態(tài)；

b.泡沫支架上不放置任何東西，測量背景，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；

c.在泡沫支架上放置金屬定標(biāo)球，測量定標(biāo)球，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，然后將定標(biāo)球取下；

d.自制小型泡沫墩子，用于安裝被測材料樣板，如圖2所示。利用水平尺，貼合金屬板的表面，根據(jù)水平尺的指示調(diào)整小泡沫片，微調(diào)被測材料樣板的俯仰角度，將材料樣板平面垂直于地面擺放；

e.目測，通過調(diào)整轉(zhuǎn)臺(tái)角度，使材料樣板的金屬平面那一面朝向來波方向，并且使平面盡量垂直于來波方向。然后控制轉(zhuǎn)臺(tái)順時(shí)針/俯視（GJB中規(guī)定RCS及材料測量都以逆時(shí)針/俯視旋轉(zhuǎn)的角度進(jìn)行）轉(zhuǎn)動(dòng)5度（假設(shè)目測的角度誤差不超過5度）；

f.以材料樣板當(dāng)前的方位角度位置為起始位置，對(duì)金屬平面進(jìn)行一次“0~10度/間隔0.1度”的點(diǎn)頻RCS測量（本次測量無需定標(biāo)），獲得一條“回波幅度－角度”曲線，找到曲線上的幅度最大值的方位點(diǎn)。控制轉(zhuǎn)臺(tái)，將材料樣板旋轉(zhuǎn)到這個(gè)方位角度位置上。這個(gè)位置就是在方位向上金屬平板垂直于來波方向的方位；

圖2  材料樣板放置示意圖

g.對(duì)金屬平面進(jìn)行一次頻率步進(jìn)RCS測量，采用之前獲得的背景數(shù)據(jù)和定標(biāo)球數(shù)據(jù)對(duì)測量結(jié)果進(jìn)行RCS處理，獲取金屬板的RCS測量結(jié)果。選取中心頻點(diǎn)的測量結(jié)果，與該尺寸的金屬平板的理論RCS值進(jìn)行比較，當(dāng)誤差不超過0.5dB時(shí)，可以認(rèn)為此時(shí)金屬平板已經(jīng)擺放到位。如果誤差較大（必然是測量結(jié)果小于理論RCS值），說明金屬平板沒有嚴(yán)格垂直于地面，由于存在俯仰角度上的傾斜，導(dǎo)致回波幅度變小。用水平尺重新調(diào)整金屬平板的俯仰角度，然后再次對(duì)金屬平板進(jìn)行RCS測量，直到測量結(jié)果與金屬平板理論RCS值的誤差不超過0.5dB；

h.控制轉(zhuǎn)臺(tái)，將材料樣板旋轉(zhuǎn)180度，對(duì)材料面進(jìn)行測量，獲取材料面的回波幅度數(shù)據(jù)；

i.對(duì)材料面和金屬面的回波幅度數(shù)據(jù)進(jìn)行軟件距離門截取處理，用處理后的材料面回波幅度數(shù)據(jù)減去金屬面的回波幅度數(shù)據(jù)（dB），所得結(jié)果即為被測材料的反射率；

j.需要注意的是，由于金屬平板本身的RCS較大，反射回波比較強(qiáng)，為了避免造成矢量網(wǎng)絡(luò)接收通道飽和，所以在進(jìn)行500mm×500mm尺寸的材料樣本測量的時(shí)候一般無需使用功率放大器。

NO.3公司產(chǎn)品介紹

針對(duì)吸波材料涂層外場測試的需求，我公司專門研發(fā)了便攜式垂直反射率檢測儀，用于對(duì)已涂覆到武器裝備表面的雷達(dá)吸波涂層的性能進(jìn)行現(xiàn)場快速檢測和診斷，為雷達(dá)吸波涂層的維護(hù)/修復(fù)提供參考數(shù)據(jù)。

圖三  便攜式垂直反射率檢測儀模型圖