紅外-微波復合暗室的制作方法
【專利摘要】紅外-微波復合暗室，暗室為六面方形框架結構，四側墻內側和頂棚下方采用龍骨-背架方式遍布掛接安裝消光吸波尖劈(5)，即六面方形框架內側安裝由主龍骨(9)和付龍骨(2)構成的網格背架(6)，繼而在網格背架(6)上不透光密布掛接吸波基座(4)，吸波基座(4)上安裝消光吸波尖劈(5)；消光吸波尖劈(5)的所有可見表面有消光涂層(12)。能同時模擬空間光學環(huán)境和空間電磁屏蔽環(huán)境，電磁屏蔽效能高，消光性能達到95%以上，具有承受功率大、安全、環(huán)保、潔凈衛(wèi)生、結構穩(wěn)定、不宜變形等特點，其低頻吸波性能較好，適于在寬帶微波暗室中使用。
【專利說明】紅外-微波復合暗室
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及紅外測試和微波測試【技術領域】，尤其是紅外-微波復合暗室。
【背景技術】
[0002]目前，眾多待測產品已同時具有紅外特性和微波特性，而模擬空間光學環(huán)境的暗室和模擬空間電磁屏蔽環(huán)境的暗室不能統(tǒng)一結合在一起，這使得在測試產品特性時需要根據需要不停更換場所再能完成這些測試，這就要求在對這些產品進行產品特性測試時需提供一個即能模擬空間光學環(huán)境又能模擬空間電磁屏蔽環(huán)境的暗室。而現有技術中卻未見公開，而且，公知技術中的的信息也是有限的。
[0003]微波暗室主要用來模擬電磁屏蔽環(huán)境，供科研單位在暗室內進行產品的特性測試。微波暗室內壁安裝吸波材料，吸波材料是指能有效地吸收照射到其上的電磁波能量，從而使電波反射或散射能量顯著衰減的功能材料。通常吸波材料采用尖劈結構，微波暗室各內墻壁面、地面和天棚鋪貼的吸波尖劈，在入射電磁波照射下，會產生極化、磁化和傳導效應，把入射波的電磁能量轉變成歐姆能量而被消耗掉，因此在指定的空間位置上，可模擬出一個無或低反射的工作空間或靜區(qū)，供測量產品無線電特性參數使用，以保證產品在暗室內測量的射頻特性參數實測值與產品在自由空間工作時的實際數值基本一致。微波暗室亦稱無回波室、吸波室、電波暗室。當電磁波入射到墻面、天棚、地面時，絕大部分電磁波被吸收，而透射、反射極少。微波也有光的某些特性，借助光學暗室的含義，故取名為微波暗室。微波暗室是采用吸波尖劈SA作和金屬屏蔽體組建的特殊房間，它提供人為空曠的“自由空間”條件。在暗室內做天線、雷達等無線通訊產品和電子產品測試可以免受雜波干擾，提高被測設備的測試精度和效率。隨著電子技術的日益發(fā)展，微波暗室被更多的人了解和應用。微波暗室就是用吸波尖劈來制造一個封閉空間，這樣就可在暗室內制造出一個純凈的電磁環(huán)境，以方便排除外界電磁干擾。微波暗室尖劈可以是一切吸波尖劈，高頻使用主要尖劈是聚氨酯吸波海綿SA，另外測試電子產品電磁兼容性時，由于頻率過低也會采用鐵氧體吸波尖劈。微波暗室的主要工作原理是根據電磁波在介質中從低磁導向高磁導方向傳播的規(guī)律，利用高磁導率吸波尖劈引導電磁波，通過共振，大量吸收電磁波的輻射能量，再通過耦合把電磁波的能量轉變成熱能。微波暗室主要用于輻射無線電騷擾(EMI)和輻射敏感度(EMS)測量，微波暗室的尺寸和射頻吸波尖劈的選用主要由受試設備(EUT)的外形尺寸和測試要求決定。吸波尖劈對空間電磁波具有很強的吸收作用，表現為對電磁波的反射和散射都很小。吸波尖劈分為阻燃型和難燃性兩種。難燃性阻燃型分別以無紡布與聚氨酯軟。泡沫為基體，加入導電碳黑及其他特性輔助尖劈，經烘干、切割、阻燃處理而成。現常用吸波尖劈為單層鐵氧體片，工作頻率范圍30MHz — 1000MHz ;錐形含碳海綿吸波尖劈:錐形含碳海綿吸波尖劈是由聚氨脂泡沫塑料在碳膠溶液中滲透而成，具有較好的阻燃特性。
[0004]光學暗室主要用來模擬空間光學環(huán)境，供產品進行雜散光仿真試驗。在暗室建造過程中，通過選用消光、吸光、暗光的消光尖劈加以解決。根據以往經驗，光學暗室一般采用表面顏色為黑色或藍色亞光表面的消光尖劈。暗室各內墻壁面、地面和天棚鋪貼的消光尖劈，在入射紅外光源照射下，會產生消光和漫射，通過消光尖劈的消光作用模擬空間光學環(huán)境。
[0005]在進行光學產品試驗中，由于產品對光線的敏感度很高，所以，其產品的測試精度主要取決于光學暗室總體的消光率。而影響消光率的因素有以下幾點:一、實驗室墻壁、地面及設備表面的漫反射光，二、雜散光強度，三、內部所選用的消光吸波尖劈，四、光學暗室各墻面開孔處的消光處理方式，五、內部配套設備的表面處理方式，六、所用消光吸波尖劈的總鋪設表面積。
[0006]一般的紅外暗室所采用的消光方式是在光學暗室內部鋪設消光幕布，但這種設計方式有它的不足之處。首先，當光學暗室的尺寸一定時，其所用的消光材料的總鋪設表面積也就一定，其所能達到的消光率很難再得到提高；其次，其內部墻壁一些開口處和門口位置未做到很好的消光處理，導致外部光線從這些孔洞進入到實驗室，極大的惡化了光學暗室的消光性能。這樣設計的光學暗室其消光率只能達到90%以下，已經滿足不了現在產品對測試所需的空間環(huán)境的要求。
實用新型內容
[0007]本實用新型的目的是提供一種紅外-微波復合暗室，將暗室的消光效率盡可能提高，使暗室能同時模擬空間光學環(huán)境和空間電磁屏蔽環(huán)境。
[0008]本實用新型的目的將通過以下技術措施來實現:包括付龍骨、吸波基座、消光吸波尖劈、網格背架、主龍骨和消光涂層；暗室為六面方形框架結構，四側墻內側和頂棚下方采用龍骨-背架方式遍布掛接安裝消光吸波尖劈，即六面方形框架內側安裝由主龍骨和付龍骨構成的網格背架，繼而在網格背架上不透光密布掛接吸波基座，吸波基座上安裝消光吸波尖劈；消光吸波尖劈的所有可見表面有消光涂層。
[0009]尤其是，暗室六面方形框架結構由頂部水平方向一組主梁和是垂直方向的一組主立柱焊接構成，在這一框架內側的六個表面上安裝由主龍骨和付龍骨交叉連接構成的網格背架。
[0010]尤其是，消光吸波尖劈內部以聚氨脂泡沫塑料為載體，并浸有吸波介質，外部涂有消光涂層，并且外形為角錐形狀。
[0011]尤其是，暗室四個側面上的主龍骨垂直豎立在暗室地面預埋件之上，在主龍骨內側水平方向間隔安裝付龍骨，在付龍骨內側垂直掛接安裝吸波基座，吸波基座內側方向上連接的消光吸波尖劈中軸線呈水平方向。
[0012]尤其是，付龍骨截面為槽鋼或方鋼結構，付龍骨外側包覆鐵氧體膜。其中，付龍骨一側外壁上固定有翅板形狀的接座。
[0013]尤其是，暗室頂部的水平方向主梁下側焊接由主龍骨和副龍骨構成的頂部的網格背架，在網格背架下方通過懸吊桿掛接安裝吸波基座和消光吸波尖劈。
[0014]尤其是，屏蔽鋼板用點焊的方式焊接在由主龍骨和付龍骨焊接成的網格背架上，消光吸波尖劈粘貼在屏蔽鋼板上。
[0015]尤其是，消光吸波尖劈為無紡布角錐吸波尖劈，消光吸波尖劈為空心結構，其外壁包括至少三層，其內層為以礦石為主要載體的難燃型無紡布，中間層為吸波涂料，外表有為消光涂層。[0016]本實用新型的優(yōu)點和效果:能同時模擬空間光學環(huán)境和空間電磁屏蔽環(huán)境，電磁屏蔽效能高，暗室電性能對2GHZ-18GHZ微波信號屏蔽效能為90dB。消光性能達到95%以上，具有承受功率大、安全、環(huán)保、潔凈衛(wèi)生、結構穩(wěn)定、不宜變形等特點，其低頻吸波性能較好，適于在寬帶微波暗室中使用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型實施例1結構示意圖。
[0018]圖2為本實用新型實施例1中暗室主框架結構示意圖。
[0019]圖3為本實用新型實施例1中副龍骨結構示意圖。
[0020]圖4為本實用新型實施例1中消光吸波尖劈單元外形及局部剖示結構示意圖。
[0021]附圖標記包括:主梁1、付龍骨2、屏蔽鋼板3、吸波基座4、消光吸波尖劈5、網格背架6、接地裝置7、主立柱8、主龍骨9、鐵氧體膜10、接座11、消光涂層12、吸波涂料13、難燃無紡布14。
【具體實施方式】
[0022]本實用新型包括:付龍骨2、吸波基座4、消光吸波尖劈5、網格背架6、主龍骨9和消光涂層12。
[0023]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0024]實施例1:如附圖1所示，暗室為六面方形框架結構，四側墻內側和頂棚下方采用龍骨-背架方式遍布掛接安裝消光吸波尖劈5，即六面方形框架內側安裝由主龍骨9和付龍骨2構成的網格背架6，繼而在網格背架6上不透光密布掛接吸波基座4，吸波基座4上安裝消光吸波尖劈5 ;消光吸波尖劈5的所有可見表面有消光涂層12。
[0025]前述中，消光涂層12采用涂料顏色為亞黑色，以重量份計主要成分為30%聚酯樹月旨、1.5%固化劑和10%顏料。
[0026]前述中，暗室六面方形框架結構由頂部水平方向一組主梁I和是垂直方向的一組主立柱8焊接構成，在這一框架內側的六個表面上安裝由主龍骨9和付龍骨2交叉連接構成的網格背架6。網格背架6外側安裝并連接接地裝置7。
[0027]前述中，一組等間距的相互平行的主龍骨9和一組等間距的相互平行的付龍骨2垂直焊接，構成網格背架6。
[0028]前述中，暗室四個側面上的主龍骨9垂直豎立在暗室地面預埋件之上，在主龍骨9內側水平方向間隔安裝付龍骨2，在付龍骨2內側垂直掛接安裝吸波基座4，吸波基座4內側方向上連接的消光吸波尖劈5中軸線呈水平方向。暗室通過側面網格背架6將頂棚荷載傳遞到暗室地面預埋件上。
[0029]前述中，如附圖3所示，付龍骨2截面為槽鋼或方鋼結構，付龍骨2外側包覆鐵氧體膜10。其中，付龍骨2—側外壁上固定有翅板形狀的接座11。吸波基座4通過接座11粘接安裝在付龍骨2上。
[0030]前述中，暗室底部的網格背架6由矩形管焊構成，也即在暗室底部安裝的主龍骨9和副龍骨2均為矩形管。
[0031]前述中，暗室頂部的水平方向主梁I下側焊接由主龍骨9和副龍骨2構成的頂部的網格背架6，在網格背架6下方通過懸吊桿掛接安裝吸波基座4和消光吸波尖劈5。
[0032]前述中，如附圖4所示，消光吸波尖劈5為無紡布角錐吸波尖劈，消光吸波尖劈5為空心結構，其外壁包括至少三層，其內層為以礦石為主要載體的難燃型無紡布14，中間層為吸波涂料13，外表有為消光涂層12。在同底面積的情況下，鋪設消光吸波尖劈5所具有的表面積是普通平板消光尖劈的4倍，消光性能得到有效提高。消光吸波尖劈5的制作過程包括，熔噴成網制造聚氨酯彈性無紡布，涂敷已配好的固定量無機礦石白漿料，保證均勻密實；將涂敷好的白漿板充分固化反應，晾干養(yǎng)護，把白板置于平整的且可移動的臺面板上，根據吸波電性能要求配好吸波涂料，涂敷于備好的白板上，按需要用下料板將基材分割成與刀板相應大小的單片，置于已裝好刀板的壓痕機上切割，即成單錐體片材。把單錐片材折疊，粘貼成單錐體。每個消光吸波尖劈5錐體無脫膠、開口問題。根據消光吸波尖劈5單錐高度選用相應的裝配架，在裝配架上放置圍框和內撐，粘接單錐，嵌入內芯，滴膠定型。
[0033]前述中，屏蔽鋼板3用點焊的方式焊接在由主龍骨9和付龍骨2焊接成的網格背架6上，消光吸波尖劈5粘貼在屏蔽鋼板3上。暗室屏蔽主體四個側面及頂面為冷軋鋼板，地面為熱軋鋼板，因此焊接在鋼結構框架上的全部所述鋼板整體就形成屏蔽層。
[0034]前述中，消光吸波尖劈5內部以聚氨脂泡沫塑料為載體，并浸有吸波介質，外部涂有消光涂層12，并且外形為角錐形狀。
[0035]前述中，暗室主體主梁I和主立柱8為H鋼或者方鋼作龍門主框架結構。
[0036]本實施例中，理論計算出不同高度的消光吸波尖劈5需要擺放的區(qū)域。吸波尖劈布局滿足暗室電特性的要求，綜合考慮暗室內美觀、整齊性。消光吸波尖劈5與聚氨酯吸波尖劈相比，保持了聚氨脂泡沫吸波尖劈的吸波性能，具有承受功率大、安全、環(huán)保、潔凈衛(wèi)生、結構穩(wěn)定、不宜變形等特點，其低頻吸波性能較好，適于在寬帶微波暗室中使用。消光吸波尖劈5上消光涂料12的涂覆次數或層數越多，其整體消光效率會越高。
[0037]本實用新型實現新時期下對暗室提出的新要求，并且彌補同類產品中所存在的缺陷，光學暗室的消光性能達到95%以上并能同時模擬空間光學環(huán)境和空間電磁屏蔽環(huán)境。
[0038]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.紅外-微波復合暗室，包括付龍骨(2)、吸波基座(4)、消光吸波尖劈(5)、網格背架(6)、主龍骨(9)和消光涂層(12);其特征在于，暗室為六面方形框架結構，四側墻內側和頂棚下方采用龍骨-背架方式遍布掛接安裝消光吸波尖劈(5)，即六面方形框架內側安裝由主龍骨(9)和付龍骨(2)構成的網格背架(6)，繼而在網格背架(6)上不透光密布掛接吸波基座(4)，吸波基座(4)上安裝消光吸波尖劈(5);消光吸波尖劈(5)的所有可見表面有消光涂層(12)。
2.如權利要求1所述的紅外-微波復合暗室，其特征在于，暗室六面方形框架結構由頂部水平方向一組主梁(I)和是垂直方向的一組主立柱(8)焊接構成，在這一框架內側的六個表面上安裝由主龍骨(9)和付龍骨(2)交叉連接構成的網格背架(6)。
3.如權利要求1所述的紅外-微波復合暗室，其特征在于，消光吸波尖劈(5)內部以聚氨脂泡沫塑料為載體，并浸有吸波介質，外部涂有消光涂層(12)，并且外形為角錐形狀。
4.如權利要求1所述的紅外-微波復合暗室，其特征在于，暗室四個側面上的主龍骨(9)垂直豎立在暗室地面預埋件之上，在主龍骨(9)內側水平方向間隔安裝付龍骨(2)，在付龍骨(2)內側垂直掛接安裝吸波基座(4)，吸波基座(4)內側方向上連接的消光吸波尖劈(5)中軸 線呈水平方向。
5.如權利要求1所述的紅外-微波復合暗室，其特征在于，付龍骨(2)截面為槽鋼或方鋼結構，付龍骨(2)外側包覆鐵氧體膜(10)。
6.如權利要求5所述的紅外-微波復合暗室，其特征在于，付龍骨(2)—側外壁上固定有翅板形狀的接座(11)。
7.如權利要求1所述的紅外-微波復合暗室，其特征在于，暗室頂部的水平方向主梁(I)下側焊接由主龍骨(9)和副龍骨(2)構成的頂部的網格背架(6)，在網格背架(6)下方通過懸吊桿掛接安裝吸波基座(4)和消光吸波尖劈(5)。
8.如權利要求1所述的紅外-微波復合暗室，其特征在于，屏蔽鋼板(3)用點焊的方式焊接在由主龍骨(9)和付龍骨(2)焊接成的網格背架(6)上，消光吸波尖劈(5)粘貼在屏蔽鋼板⑶上。
9.如權利要求1所述的紅外-微波復合暗室，其特征在于，消光吸波尖劈(5)為無紡布角錐吸波尖劈，消光吸波尖劈(5)為空心結構，其外壁包括至少三層，其內層為以礦石為主要載體的難燃型無紡布(14)，中間層為吸波涂料(13)，外表有為消光涂層(12)。
【文檔編號】E04B1/92GK203795889SQ201420143865
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年3月27日 優(yōu)先權日:2014年3月27日
【發(fā)明者】李康, 刁海南 申請人:上海一航凱邁光機電設備有限公司