[go: up one dir, main page]

RU2346365C1 - Anechoic chamber - Google Patents

Anechoic chamber Download PDF

Info

Publication number
RU2346365C1
RU2346365C1 RU2007139187/09A RU2007139187A RU2346365C1 RU 2346365 C1 RU2346365 C1 RU 2346365C1 RU 2007139187/09 A RU2007139187/09 A RU 2007139187/09A RU 2007139187 A RU2007139187 A RU 2007139187A RU 2346365 C1 RU2346365 C1 RU 2346365C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
anechoic
bec
anechoic chamber
chamber
horizontal
Prior art date
Application number
RU2007139187/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Георгий Галиуллович Валеев (RU)
Георгий Галиуллович Валеев
Original Assignee
Георгий Галиуллович Валеев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Георгий Галиуллович Валеев filed Critical Георгий Галиуллович Валеев
Priority to RU2007139187/09A priority Critical patent/RU2346365C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2346365C1 publication Critical patent/RU2346365C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: physics; radio.
SUBSTANCE: invention relates to radio engineering and may be used to measure radar cross-section diagrams for radar target simulators. Anechoic chamber is a room with walls, floor and ceiling covered inside with radar absorbent material sheets. Anechoic chamber transverse section is a parallelogram, two sides of which form acute angle φ with vertical plane, and the other two with the horizontal one. Anechoic chamber longitudinal section is a horizontal-base trapezoid. φ angles are equal to ratio of anechoic zone diameter D to four distances from anechoic zone outer surface to the closest inner surface of anechoic chamber L or exceed this value (φ≥D/4L).
EFFECT: reduced diagram measurement error and reduced chamber cost.
3 dwg

Description

Изобретение относится к безэховым камерам (БЭК), которые предназначены для измерений диаграмм эффективной поверхности рассеяния (ЭПР) радиолокационных целей на моделях и диаграмм направленности антенн. Преимущественное назначение изобретения - измерение диаграмм ЭПР моделей радиолокационных целей.The invention relates to anechoic chambers (BEC), which are designed to measure the patterns of the effective scattering surface (EPR) of radar targets on models and antenna patterns. The primary purpose of the invention is the measurement of EPR diagrams of models of radar targets.

Известна БЭК, которая выполнена в форме прямоугольного параллелепипеда, внутренняя поверхность которого покрыта шиловидным радиопоглощающим материалом (М.Ю.Минцмахер, В.А.Торгованов. Безэховые камеры СВЧ. М., «Радио и связь», 1982 г., стр.39, Рис.2.3).Known BEC, which is made in the form of a rectangular parallelepiped, the inner surface of which is covered with awl-shaped radar absorbing material (M.Yu. Mintsmakher, V.A. Torgovanov. Anechoic chambers Microwave. Radio and Communications, 1982, p. 39 , Fig. 2.3).

При измерении в такой камере диаграмм ЭПР моделей целей (МЦ) и при вращении их в горизонтальной плоскости, при углах наблюдения ±45° от их продольной оси возникают большие погрешности измерения. Боковые лепестки диаграммы ЭПР цилиндрических объектов, при углах наблюдения ±45° к их продольной оси объектов, меньше на 20-30 дБ ЭПР торцов и боковой поверхности. Излучение измерительной антенны (ИА) отражается зеркально от образующей цилиндрической поверхности под углами 45° в направлении перпендикуляра к боковой стене БЭК. После чего излучение возвращается на боковую поверхность цилиндра и отражается от нее в сторону приемной антенны в виде помехи, где суммируется с отражением кромок цилиндра, что приводит к погрешностям измерения бокового излучения.When measuring the EPR diagrams of target models (MCs) in such a chamber and rotating them in the horizontal plane, at observation angles of ± 45 ° from their longitudinal axis, large measurement errors arise. The side lobes of the EPR diagram of cylindrical objects, at viewing angles of ± 45 ° to their longitudinal axis of the objects, are less by 20-30 dB EPR of the ends and side surface. The radiation of the measuring antenna (IA) is reflected specularly from the generatrix of the cylindrical surface at angles of 45 ° in the direction of the perpendicular to the side wall of the BEC. After that, the radiation returns to the side surface of the cylinder and is reflected from it towards the receiving antenna in the form of interference, where it is added to the reflection of the edges of the cylinder, which leads to errors in the measurement of side radiation.

За прототип изобретения принята камера с продольными гофрами на боковых стенах и поперечными на торцевых (М.Ю.Минцмахер, В.А.Торгованов, Безэховые камеры СВЧ. М., «Радио и связь», 1982 г., стр.40, Рис.2.5). Известно, что гофры, выполненные в виде тупого клина, отражают в обратном направлении первой зоной Френеля, которая отражает как полоса. Гофры, по сравнению с плоской стеной, в обратном направлении отражают меньше на 5-10 дБ. Такое уменьшение переотражений стеной уменьшает погрешности измерения ЭПР боковых лепестков диаграмм ЭПР цилиндров, но недостаточно, когда габариты цилиндра соизмеримы с диаметром безэховой зоны (БЗ) БЭК.A camera with longitudinal corrugations on the side walls and transverse at the end walls was adopted as a prototype of the invention (M.Yu. Mintsmakher, V.A. Torgovanov, Anechoic chambers Microwave. M., "Radio and communications", 1982, p. 40, Fig. .2.5). It is known that corrugations made in the form of a blunt wedge reflect in the opposite direction the first Fresnel zone, which reflects like a strip. Corrugations, in comparison with a flat wall, in the opposite direction reflect less by 5-10 dB. Such a decrease in wall reflections reduces the EPR measurement errors of the side lobes of the EPR diagrams of the cylinders, but not enough when the dimensions of the cylinder are commensurate with the diameter of the anechoic zone (BZ) of the BEC.

Технический результат изобретения - уменьшение погрешностей измерения диаграмм ЭПР моделей радиолокационных целей под углами ±45° к их продольной оси и уменьшение стоимости камеры за счет применения РПМ низкого качества с коэффициентом отражения минус 10-15 дБ.The technical result of the invention is to reduce the measurement errors of the EPR diagrams of models of radar targets at angles of ± 45 ° to their longitudinal axis and to reduce the cost of the camera through the use of low-quality RPM with a reflection coefficient of minus 10-15 dB.

Изобретение поясняется чертежами фиг.1, 2 и 3.The invention is illustrated by drawings of figures 1, 2 and 3.

На фиг.1 изображено поперечное сечение камеры, в плоскости которого находится центр безэховой зоны БЭК, которое выполнено в виде параллелограмма, противоположные стороны параллелограмма находятся под острым углом к вертикальной и горизонтальной плоскости, и измеряемая модель цели (МЦ), расположенная в горизонтальной плоскости под углом 45° к электрической оси ИА.Figure 1 shows the cross section of the camera, in the plane of which is the center of the anechoic zone BEC, which is made in the form of a parallelogram, the opposite sides of the parallelogram are at an acute angle to the vertical and horizontal plane, and the measured target model (MC) located in the horizontal plane under angle of 45 ° to the electrical axis of the IA.

На фиг.2 изображено осевое продольное сечение камеры в горизонтальной плоскости с измерительной антенной (ИА) и измеряемой МЦ, продольная ось которой находится под углом 45° к продольной оси БЭК.Figure 2 shows the axial longitudinal section of the camera in the horizontal plane with a measuring antenna (IA) and the measured MC, the longitudinal axis of which is at an angle of 45 ° to the longitudinal axis of the BEC.

На фиг.3 изображено осевое продольное сечение камеры в вертикальной плоскости, выполненное в виде трапеции с горизонтальными основаниями, боковые стороны трапеции находятся под острым углом к вертикальной плоскости;Figure 3 shows the axial longitudinal section of the camera in a vertical plane, made in the form of a trapezoid with horizontal bases, the sides of the trapezoid are at an acute angle to the vertical plane;

φ - острый угол, образованный поверхностями стен, потолка и пола БЭК и аналогичными поверхностями описанного вокруг камеры прямоугольного параллелепипеда;φ is the acute angle formed by the surfaces of the walls, ceiling and floor of the BEC and similar surfaces of the rectangular parallelepiped described around the camera;

D - диаметр безэховой зоны (БЗ) или максимальный размер измеряемой модели;D is the diameter of the anechoic zone (BS) or the maximum size of the measured model;

L - расстояние от БЗ до ближайшей внутренней поверхности камеры, на которую МЦ зеркально отражает излучение ИА;L is the distance from the BS to the nearest inner surface of the chamber, to which the MC reflects the radiation of the IA;

БЗ - безэховая зона БЭК;BZ - anechoic zone BEC;

ИА - измерительная антенна;IA - measuring antenna;

МЦ - модель цели.MC - a model of the goal.

Позициями 1, 2, 3 и 4 обозначены лучи излучений, которые зеркально отражаются от МЦ и внутренней поверхности БЭК. Луч 1 - переотражение излучений ИА от МЦ на боковую стену. Луч 2 - отражение от первой боковой стены на вторую боковую стену. Луч 3 - отражение от второй боковой стены на первую. Луч 4 - второе отражение от первой боковой стены на потолок.Positions 1, 2, 3, and 4 denote radiation beams that are specularly reflected from the MC and the inner surface of the BEC. Beam 1 - re-reflection of IA emissions from the MC to the side wall. Beam 2 - reflection from the first side wall to the second side wall. Beam 3 - reflection from the second side wall to the first. Beam 4 - second reflection from the first side wall to the ceiling.

Безэховая камера (БЭК) выполнена в виде закрытого помещения, внутренние стены, пол и потолок которого плоские и покрыты плоским радиопоглощающим материалом.An anechoic chamber (BEC) is made in the form of a closed room, the internal walls, the floor and ceiling of which are flat and covered with a flat radar absorbing material.

Поперечное сечение БЭК выполнено в виде параллелограмма, одни параллельные стороны которого находятся под острым углом φ к вертикальной плоскости, а две другие к горизонтальной плоскости. Продольное сечение БЭК выполнено в виде трапеции с горизонтальным основанием. БЭК вписана в прямоугольный параллелепипед. Углы φ равны или больше отношения диаметра D безэховой зоны к четырем расстояниям L от внешней поверхности безэховой зоны до ближайшей внутренней поверхности БЭК (φ≥D/4L).The BEC cross section is made in the form of a parallelogram, one parallel side of which is at an acute angle φ to the vertical plane, and the other two to the horizontal plane. The longitudinal section of the BEC is made in the form of a trapezoid with a horizontal base. BEC is inscribed in a rectangular box. The angles φ are equal to or greater than the ratio of the diameter D of the anechoic zone to four distances L from the outer surface of the anechoic zone to the nearest inner surface of the BEC (φ≥D / 4L).

В одной торцевой стене камеры по продольной оси БЭК выполнено окно, предназначенное для измерительной антенны (ИА).In one end wall of the chamber along the longitudinal axis of the BEC there is a window designed for a measuring antenna (IA).

Предложенная камера была выполнена в виде настольной БЭК, длиной 2 м и шириной 1 м. Поперечное сечение выполнено в виде ромба, а продольное в виде равнобочной трапеции (фиг.1 и 3). Диаметр БЗ равен 0,2 м. Камера облучалась ИА 2-х см диапазона волн. Стены, потолок, пол БЭК покрыты многослойным плоскослоистым РПМ с коэффициентом отражения минус 15 дБ.The proposed camera was made in the form of a desktop BEC, 2 m long and 1 m wide. The cross section was made in the form of a rhombus, and the longitudinal section in the form of an equal-sided trapezoid (Figs. 1 and 3). The diameter of the base zone is 0.2 m. The camera was irradiated with a 2 cm IA wavelength range. The walls, ceiling, floor of the BEC are covered with a multilayer plane-layered RPM with a reflection coefficient of minus 15 dB.

Испытания камеры производились с помощью цилиндра длиной 0,2 м и диаметром 0,1 м. При многократных измерениях одного и того же цилиндра при смещении его центра масс на четверть длины волны вдоль и поперек электрической оси антенны боковые лепестки диаграммы ЭПР, при расположении оси цилиндра под углом 45°, воспроизводились строго одинаково. Этот факт свидетельствует об отсутствии помеховых переотражений, вызванных переотражениями от стен камеры и цилиндра.The chamber was tested using a cylinder 0.2 m long and 0.1 m in diameter. For multiple measurements of the same cylinder with a shift of its center of mass by a quarter wavelength along and across the electrical axis of the antenna, the side lobes of the EPR diagram, with the cylinder axis at an angle of 45 °, reproduced exactly the same. This fact indicates the absence of interference reflections caused by reflections from the walls of the chamber and cylinder.

При таком положении цилиндра в БЗ БЭК луч 1, зеркально отраженный от боковой цилиндрической поверхности, попадает на одну боковую стену камеры (луч 2) и зеркально отражается от нее в сторону противоположной боковой стены (луч 3), после отражения луча 3 от второй боковой стены луч 3 вновь отражается от первой боковой стены, отражается от нее (луч 4) и попадает на потолок БЭК. Можно проследить дальнейшую судьбу лучей, которые так и не попадают в БЗ. При каждом отражении лучи ослабевают на 15 дБ, многократно отражаются от стен, пола и потолка БЭК и поглощаются ими (фиг.1).With this position of the cylinder in the BZ BEC, beam 1, which is mirrored from the lateral cylindrical surface, hits one side wall of the chamber (beam 2) and is mirrored from it towards the opposite side wall (beam 3), after reflection of beam 3 from the second side wall beam 3 is again reflected from the first side wall, reflected from it (beam 4) and hits the BEC ceiling. One can trace the further fate of the rays that do not fall into the BR. At each reflection, the rays are attenuated by 15 dB, repeatedly reflected from the walls, floor and ceiling of the BEC and absorbed by them (figure 1).

Технический результат изобретения - уменьшение погрешностей измерения диаграмм ЭПР моделей радиолокационных целей под углами ±45° к их продольной оси и уменьшение стоимости камеры за счет применения РПМ с коэффициентом отражения минус 10-15 дБ достигнут.The technical result of the invention is to reduce the measurement errors of the EPR diagrams of models of radar targets at angles of ± 45 ° to their longitudinal axis and to reduce the cost of the camera through the use of RPM with a reflection coefficient of minus 10-15 dB.

Claims (1)

Безэховая камера (БЭК), выполненная в виде закрытого помещения, внутренние стены, пол и потолок которого плоские и покрыты радиопоглощающим материалом (РПМ), отличающаяся тем, что стены БЭК покрыты плоским РПМ, причем поперечное сечение БЭК выполнено в виде параллелограмма, одни параллельные стороны которого находятся под острым углом φ к вертикальной плоскости, а две другие к горизонтальной плоскости, продольное сечение выполнено в виде трапеции с горизонтальным основанием, причем БЭК вписана в прямоугольный параллелепипед, углы φ равны или больше отношения диаметра D безэховой зоны к четырем расстояниям L от внешней поверхности безэховой зоны до ближайшей внутренней поверхности БЭК (φ≥D/4L). An anechoic chamber (BEC) made in the form of an enclosed space, the inner walls, the floor and ceiling of which are flat and covered with radar absorbing material (RPM), characterized in that the BEC walls are covered with flat RPM, and the BEC cross-section is made in the form of a parallelogram, one parallel side which are at an acute angle φ to the vertical plane, and the other two to the horizontal plane, the longitudinal section is made in the form of a trapezoid with a horizontal base, and the BEC is inscribed in a rectangular parallelepiped, the angles φ are equal or more, the ratio of the diameter D of the anechoic zone to four distances L from the outer surface of the anechoic zone to the nearest inner surface of the BEC (φ≥D / 4L).
RU2007139187/09A 2007-10-24 2007-10-24 Anechoic chamber RU2346365C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007139187/09A RU2346365C1 (en) 2007-10-24 2007-10-24 Anechoic chamber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007139187/09A RU2346365C1 (en) 2007-10-24 2007-10-24 Anechoic chamber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2346365C1 true RU2346365C1 (en) 2009-02-10

Family

ID=40546867

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007139187/09A RU2346365C1 (en) 2007-10-24 2007-10-24 Anechoic chamber

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2346365C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102981150A (en) * 2012-11-23 2013-03-20 北京航空航天大学 Low radar cross section metal end cap and design method thereof
RU2606341C1 (en) * 2015-10-06 2017-01-10 Георгий Галиуллович Валеев Anechoic chamber
RU2696351C1 (en) * 2018-12-17 2019-08-01 Акционерное общество "Научно-прозводственное предприятие "Калужский приборостроительный завод "Тайфун" Anechoic chamber for antenna measurements

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU309423A1 (en) * Ю. А. Зайцев , В. А. Торгованов BEECHOUSE CAMERA
US4906998A (en) * 1988-04-28 1990-03-06 Yoshiaki Kaneko Radio-frequency anechoic chamber

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU309423A1 (en) * Ю. А. Зайцев , В. А. Торгованов BEECHOUSE CAMERA
SU309316A1 (en) * В. А. Торгованов BEECHOUSE CAMERA
US4906998A (en) * 1988-04-28 1990-03-06 Yoshiaki Kaneko Radio-frequency anechoic chamber

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МИНЦМАХЕР М.Ю., ТОРГОВАНОВ В.А. Безэховые камеры СВЧ. - М.: Радио и связь, 1982, с.40, рис.2,5. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102981150A (en) * 2012-11-23 2013-03-20 北京航空航天大学 Low radar cross section metal end cap and design method thereof
RU2606341C1 (en) * 2015-10-06 2017-01-10 Георгий Галиуллович Валеев Anechoic chamber
RU2696351C1 (en) * 2018-12-17 2019-08-01 Акционерное общество "Научно-прозводственное предприятие "Калужский приборостроительный завод "Тайфун" Anechoic chamber for antenna measurements

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2346365C1 (en) Anechoic chamber
EP0530038A1 (en) Serrated electromagnetic absorber
Emerson et al. An improved design for indoor ranges
WO2021237876A1 (en) Wave-absorbing performance simulation test method and system for wave-absorbing material and storage medium
US3295133A (en) Anechoic chamber
US2872675A (en) Dielectric reflector
CN106841825B (en) Near-field antenna beam control system based on wave-absorbing cavity structure
RU2606341C1 (en) Anechoic chamber
Buccioli et al. Analysis of mmwave scattering from construction materials
Pieraccini et al. Comparison between horn and bow-tie antennas for through-the-wall applications
Ünal et al. Investigations of electrical size effects on radar cross section for orthogonally distorted corner reflectors
RU2170480C1 (en) Radar camouflage device for air intake of aircraft engine
CN205608095U (en) High performance antenna far -field measurement darkroom
RU2571166C1 (en) Method of measuring reflecting characteristics of anechoic chamber
Wu et al. Terahertz backscattering behavior of various absorbing materials
Coca et al. Laboratory study of electromagnetic waves reflectivity of certain materials
Wei Measurements on extended objects for radar field probes
Rodriguez Comparing predicted performance of anechoic chambers to free space VSWR measurements
Altuncu et al. Reconstruction of two-dimensional objects buried into three-part space with locally rough interfaces via distorted Born iterative method
CN115701164A (en) A millimeter wave indoor passive coverage method based on surface wave reflectarray
Navarro et al. Diffuse scattering implementation and verification in ray launching based tool at 5.4 GHz
Inomata et al. Prediction accuracy of hybrid method based on ray-tracing and effective roughness model in indoor environment for millimeter waves
GB2531939A (en) Method for obtaining a reference target with low monostatic RCS in a determined direction
SU1806431A3 (en) Radar reflector
Alves et al. Radar cross section of simple and complex targets in the C-band: A comparison between anechoic chamber measurements and simulations

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121025