УДК 537.876

Широкополосные волноводные согласованные нагрузки на основе ферроэпоксида

 

 В. Н. Семененко, К. М. Басков, Д. И. Акимов, А. А. Политико, В. А. Чистяев, А. Ю. Зарубина

Институт теоретической и прикладной электродинамики Российской академии наук, 125412, г. Москва, ул. Ижорская, д.13

 

Статья поступила в редакцию 3 июля 2019 г.

 

Аннотация. Представлен широкополосный радиопоглощающий материал на основе ферроэпоксида, который может быть использован для изготовления волноводных согласованных нагрузок. Проведены численные и экспериментальные исследования электродинамических свойств волноводных согласованных нагрузок из этого материала для нескольких типов волноводов в СВЧ диапазоне частот. Исследовались разные варианты формы вставки из радиопоглощающего материала и определялись её оптимальные геометрические размеры. Представлены рассчитанные частотные зависимости коэффициента стоячей волны по напряжению волноводных согласованных нагрузок с оптимальной геометрией вставок для волноводов WR-159, WR-112 и WR-90. Показана высокая эффективность применения в согласованных нагрузках в широком диапазоне частот радиопоглощающего материала на основе ферроэпоксида, состоящего из модифицированного порошка карбонильного железа и эпоксидной смолы. Предварительные материалы работы докладывались на Всероссийской микроволновой конференции в ноябре 2018 г.

Ключевые слова: радиопоглощающий материал, волноводная согласованная нагрузка, коэффициент стоячей волны, электродинамическое моделирование.

Abstract. Waveguide terminators form a part of many microwave systems. One of the most significant values of waveguide terminators is the standing wave coefficient. Low level of the standing wave coefficient value of waveguide terminator is achieved by placing into it a resistive element made from appropriate radar absorbing material of special shape. A radar absorbing material with unique electromagnetic properties was developed. The material based on carbonyl iron and epoxy resin. The possible application of the material was studied at the paper. Particularly, it is shown that the radar absorbing material can be used for manufacturing of waveguide terminators of waveguide types WR-159, WR-112 и WR-90. The calculation results for waveguide terminators with absorbers having simple wedge, pyramid and exponential wedge shapes with optimized geometrical parameters are shown. Calculations are performed by the electrodynamic modeling software package FEKO using electrodynamic parameters, such as permittivity and permeability of the material measured on a sheet sample. Verification of numerical simulation results were performed on the WR-159 waveguide with the simple wedge-shaped absorber. Implementation of the developed radar absorbing material one allows to achieve low values of standing wave coefficient at the lower length of the absorber that can find benefits in the application of small microwave devises.

Key words: radar absorbing material, waveguide terminator, standing wave coefficient, electromagnetic design.

 

Для цитирования:
В.Н. Семененко, К.М. Басков, Д.И. Акимов, А.А. Политико, В.А. Чистяев, А.Ю. Зарубина. Широкополосные волноводные согласованные нагрузки на основе ферроэпоксида. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2019. № 7. Режим доступа: http://jre.cplire.ru/jre/jul19/9/text.pdf

DOI 10.30898/1684-1719.2019.7.9