雷达隐身(New)

1、梁迪飞* 电磁辐射控制材料工程技术研究中心雷达隐身的主要技术途径雷达隐身的主要技术途径雷达反隐身的主要技术途径雷达反隐身的主要技术途径雷达反隐身的主要技术途径雷达反隐身的主要技术途径采用长波或毫米波雷达采用长波或毫米波雷达采用双采用双/多基地雷达多基地雷达采用无载频超宽波段雷达采用无载频超宽波段雷达采用激光雷达和红外探测系统采用激光雷达和红外探测系统发展空基或天基平台雷达发展空基或天基平台雷达提高现有雷达的探测能力提高现有雷达的探测能力雷达隐身的主要技术途径雷达隐身的主要技术途径1.1 雷达探测技术简述雷达探测技术简述 第一次世界大战期间，科学家开始研制一种可以寻找远距离飞机的探测技术。193

2、5年年,英国著名的物理学家、国家物理研究所无线电研究室主任Watson Watt在前人基础上，发明了一种既能发射无线电波，又能接收反射波的装置，它能远距离探测飞机的行踪，这就是世界上第一台真这就是世界上第一台真正意义上的雷达正意义上的雷达。雷达的基本任务是探测目标，测定有关目标的距离、雷达的基本任务是探测目标，测定有关目标的距离、方向、速度等状态参数方向、速度等状态参数。雷达的问世，使人类的探测能力跨上了新的台阶。传统的雷达多以微波为信息载体。传统的雷达多以微波为信息载体。1.1.1 雷达探测原理雷达探测原理雷达主要由天线、发射机天线、发射机(无源雷达没有）、接收机（包括信号处理机）和显示器无

3、源雷达没有）、接收机（包括信号处理机）和显示器等部分组成。 雷达发射机雷达发射机产生足够的电磁能量，经收发转换开关传送给天线。天线天线将这些电磁能量辐射至大气中将这些电磁能量辐射至大气中，集中在某一个很窄的方向上形成波束集中在某一个很窄的方向上形成波束，向前传播向前传播。电磁波遇到波束内的目标后，将沿着各个方向产生反射，其中的一部分电磁能量反射回雷达的方向，被雷达天线获取。天线获取的能量经过收发转换开关送到接收机接收机，形成雷达的回回波信号波信号。 由于在传播过程中电磁波会随着传播距离而衰减，雷达回波信号非常微弱，几乎被噪声所淹没。接收机放大微弱的回波信号，经过信号处理机处理，提取出包含在回波

4、中的信息，送到显示器显示出目标的距离、方向、速度等。送到显示器显示出目标的距离、方向、速度等。 为了测定目标的距离，雷达准确测量从电磁波发射时刻到接收到回波时刻的延迟时间，这个延迟时间是电磁波从发射机到目标，再由目标返回雷达接收机的传播时间。根据电磁波的传播速度，可以确定目标的距离为：d=v.t/2 其中d：目标距离 ，t：电磁波从雷达到目标的往返传播时间， v：光速 测定目标的运动速度是雷达的另一个重要功能，雷达测速利用了物理学中的多普勒原理多普勒原理当目标和雷达之间存在着相对位置运动时，目标回波的频率就会发生改变，频率的改变量称为多普勒频移多普勒频移，用于确定目标的相对径向速度，通常，具有

5、测速能力的雷达，例如脉冲多普勒雷达，要比一般雷达复杂得多。 雷达的战术指标雷达的战术指标主要包括作用距离、威力范围、测距分辨力与精度、测角分辨力与精度、测速分辨力与精度、系统机动性等。 其中， 作用距离作用距离是指雷达刚好能够可靠发现目标的距离是指雷达刚好能够可靠发现目标的距离。它取决于雷达的它取决于雷达的发射功率与天线口径的乘积发射功率与天线口径的乘积，并与目标本身反射雷达电磁波的能力（雷并与目标本身反射雷达电磁波的能力（雷达散射截面积的大小）等因素有关达散射截面积的大小）等因素有关。 威力范围威力范围指由最大作用距离、最小作用距离、最大仰角、最小仰角及方位角范围确定的区域。 1.1.2 雷

6、达的种类雷达的种类雷达的种类繁多，分类的方法也非常复杂：按照雷达的用途用途分类，如预警雷达预警雷达、搜索警戒雷达搜索警戒雷达、引导指挥雷达引导指挥雷达、炮瞄雷达炮瞄雷达、测高测高雷达雷达、战场监视雷达战场监视雷达、机载雷达机载雷达、无线电测高雷达无线电测高雷达、雷达引信雷达引信、气象雷达气象雷达、航行管制航行管制雷达雷达、导航雷达导航雷达以及防撞和敌我识别雷达防撞和敌我识别雷达等。按照雷达信号形式信号形式分类，有脉冲雷达脉冲雷达、连续波雷达连续波雷达、脉冲压缩雷达脉冲压缩雷达和频率捷变雷达频率捷变雷达等。按照角跟踪方式角跟踪方式分类，有单脉冲雷达、圆锥扫描雷达和隐蔽圆锥扫描雷达等。按照目标测量

7、的参数目标测量的参数分类，有测高雷达、二坐标雷达、三坐标雷达和敌我识别雷达、多站雷达等。按照雷达采用的技术和信号处理的方式采用的技术和信号处理的方式有相参积累和非相参积累、动目标显示、动目标检测、脉冲多普勒雷达脉冲多普勒雷达、合成孔径雷达合成孔径雷达、边扫描边跟踪雷达边扫描边跟踪雷达。按照天线扫描方式天线扫描方式分类，分为机械扫描雷达机械扫描雷达、相控阵雷达相控阵雷达等。按雷达信号获取方式获取方式分类，有有源、无源和组网雷达。有源雷达有源雷达主动获取目标信息进目标信息进行识别行识别，无源雷达被动获取目标和辐射源信息进行识别，组网雷达则综合多雷达的目综合多雷达的目标信息或识别结果进行融合识别标信

8、息或识别结果进行融合识别。按雷达频段雷达频段分，可分为超视距雷达超视距雷达、微波雷达微波雷达（这里指分米、厘米波）、毫米波毫米波雷达雷达以及激光雷达激光雷达等。雷达可以识别的目标种类繁多，涵盖了地、海、空、天所有目标，还包括地形、气象、干扰和辐射源。目前军事领域隐身主要是针对微波频段而设计目前军事领域隐身主要是针对微波频段而设计，下面简单介绍超视距雷达、毫米波雷达、激光雷达以及相控阵雷达。（1）超视距雷达）超视距雷达工作在短波波段（工作在短波波段（5-30MHz, 波长波长10 - 60m)，能监视地平线以下目标的地面雷达，能监视地平线以下目标的地面雷达,它是一种利用高新技术发展起来的新型军用

9、雷达，能用来探测和发现隐形武器装备，是反隐形技术发展的产物。由于隐形武器装备的设计通常是针对厘米波段雷达厘米波段雷达，为了对付隐形武器装备，扩展雷达的工作波段是必然的选择。将雷达的工作波段向米波段和毫米波段甚至红外波段和激光波段扩展，会使雷达具有一定的反隐形能力，超视距雷达就是这样出现的。 超视距雷达按电磁波传播方式不同，可分为天波超视距雷达天波超视距雷达和地波超视距雷达地波超视距雷达两类。前者利用电离层折射电离层折射，后者利用地球表面绕射地球表面绕射。（2）毫米波雷达）毫米波雷达 工作在毫米波段的雷达称为毫米波雷达。工作在毫米波段的雷达称为毫米波雷达。它具有天线波束窄它具有天线波束窄、分辩率

10、高、频带宽分辩率高、频带宽、抗干抗干扰能力强等特点扰能力强等特点，同时它工作在目前隐身技术所能对抗的波段之外，因此它也能探测隐，同时它工作在目前隐身技术所能对抗的波段之外，因此它也能探测隐身目标。身目标。毫米波雷达还具有作战能力，特别适用于防空、地面作战和灵巧武器，已获得了各国的毫米波雷达还具有作战能力，特别适用于防空、地面作战和灵巧武器，已获得了各国的重视。例如，美国的重视。例如，美国的“爱国者爱国者”防空导弹已安装了防空导弹已安装了毫米波雷达导引头毫米波雷达导引头，目前正在研制更，目前正在研制更先进的先进的毫米波导引头毫米波导引头；俄罗斯已拥有连续波输出功率为；俄罗斯已拥有连续波输出功率为

11、10千瓦的毫米波雷达；英、法等国千瓦的毫米波雷达；英、法等国家的一些防空系统也都将采用毫米波雷达。家的一些防空系统也都将采用毫米波雷达。毫米波雷达缺点：毫米波雷达缺点：大气中传播衰减严重大气中传播衰减严重，器件加工精度要求高。与光波相比，它们利用，器件加工精度要求高。与光波相比，它们利用大气窗口（毫米波与亚毫米波在大气中传播时，由于气体分子谐振吸收所致的某些衰减大气窗口（毫米波与亚毫米波在大气中传播时，由于气体分子谐振吸收所致的某些衰减为极小值的频率）传播时的衰减小，受自然光和热辐射源影响小。为此，它们在通信、为极小值的频率）传播时的衰减小，受自然光和热辐射源影响小。为此，它们在通信、雷达、制

12、导、遥感技术、射电天文学和波谱学方面都有重大的意义。雷达、制导、遥感技术、射电天文学和波谱学方面都有重大的意义。利用大气窗口的毫利用大气窗口的毫米波频率米波频率可实现大容量的卫星可实现大容量的卫星-地面通信或地面中继通信。利用毫米波天线的地面通信或地面中继通信。利用毫米波天线的窄波束窄波束和和低低旁瓣性能旁瓣性能可实现可实现低仰角精密跟踪雷达和成像雷达低仰角精密跟踪雷达和成像雷达。在远程导弹或航天器重返大气层时，。在远程导弹或航天器重返大气层时，需采用能顺利穿透等离子体的毫米波实现通信和制导。高分辨率的毫米波辐射计适用于需采用能顺利穿透等离子体的毫米波实现通信和制导。高分辨率的毫米波辐射计适用

13、于气象参数的遥感。用毫米波和亚毫米波的射电天文望远镜探测宇宙空间的辐射波谱可以气象参数的遥感。用毫米波和亚毫米波的射电天文望远镜探测宇宙空间的辐射波谱可以推断星际物质的成分。推断星际物质的成分。 （3） 激光雷达激光雷达 工作在红外和可见光波段的雷达称为激光雷达工作在红外和可见光波段的雷达称为激光雷达。它由激光发射机、光学接收机、转台和信息处理系统等组成，激光器将电脉冲变成光脉冲发射出去电脉冲变成光脉冲发射出去，光接收机再把从目标反射回来的光脉冲还原成电脉冲，送到显示器。隐身兵器通常是针对微波雷达的，因此激光雷达很容易因此激光雷达很容易“看穿看穿”隐身目标所玩的隐身目标所玩的“把把戏戏”；再加

14、上激光雷达波束窄、定向性好、测量精度高、分辨率高，因而它能有效地探测隐身目标。激光雷达在军事上主要用于靶场测量、空间目标交会测量、目标精密跟踪和瞄准、目标成像识别、导航、精确制导、综合火控、直升机防撞、化学战剂监测、局部风场测量、水下目标探测等。美国国防部美国国防部正在开发用于目标探测和识别的激光雷达技术正在开发用于目标探测和识别的激光雷达技术，已进行了前视下视激光雷已进行了前视下视激光雷达的试验，主要探测伪装树丛中的目标达的试验，主要探测伪装树丛中的目标。法国和德国正在积极进行使用激光雷达探测和识别直升机的联合研究工作。（4）相控阵雷达）相控阵雷达 又称作相位阵列雷达，是一种以改变雷达波相位

15、来改变波束方向的一种以改变雷达波相位来改变波束方向的雷达雷达，因为是以电子方式控制波束而非传统的机械转动天线面方式，故又称电子扫描雷达。 有相当密集的天线阵列，在传统雷达天线面的面积上可安装上千个可安装上千个相控阵天线相控阵天线，任何一个天线都可收发雷达波任何一个天线都可收发雷达波，而相邻的数个天线即具有一个雷达的功能。扫描时，选定其中一个区块(数个天线单元)或数个区块对单一目标或区域进行扫描，因此整个雷达可同时对许多目标或区域整个雷达可同时对许多目标或区域进行扫描或追踪，具有多个雷达的功能。进行扫描或追踪，具有多个雷达的功能。由于一个雷达可同时针对不同方向进行扫描，再加之扫描方式为电子控制而

16、不必由机械转动，因此作息信息更新率大大提高，机械扫描雷达因受限于机械转动频率因而信息更新周期为秒或十秒级，电子扫描雷达则为毫秒或微秒级。因而它更适因而它更适於对付高机动目标於对付高机动目标。此外由於可发射窄波束，因而也可充当电子战天线使用，如电磁干扰甚至是构想中发射反相位雷达波来抵消探测电波等。 1.2 雷达隐身技术雷达隐身技术 雷达是现代战争中十分重要的电子武器,它能不受气候限制,不分昼夜、快速、准确地在很远距离上发现和测定目标的位置,并能准确地控制火炮、导弹等武器对目标进行射击。因此,在军事上获得广泛应用。正因为雷达在现代战争中如此重要,反雷达的雷达对抗也就必不可少,利用雷达的技术弱点,可

17、使雷达变成“瞎子”和“聋子”,使敌人的指挥系统和武器系统降低效能或失去战斗力。雷达对抗技术当然包含了雷达侦察和干扰雷达。雷达侦察设备能获得有价值的雷达军事情报,而有效的干扰能使敌雷达迷盲、指挥失灵、武器失控,从而保存自己、消灭敌人。 雷达隐身是雷达干扰中的一种无源干扰技术,它是一项综合技术,尽可能地减小飞行器的各种观测特征,降低目标的可观测性,使敌方的探测器不能发现目标,避免被探测或使得其探测距离大大缩短。1.2 雷达隐身技术雷达隐身技术国内外重点研究的国内外重点研究的雷达隐身技术雷达隐身技术大多是对大多是对雷达目标特征信号控制的技术雷达目标特征信号控制的技术，核心是降低雷达散射截面核心是降低

18、雷达散射截面(RCS)。其技术途径主要包括其技术途径主要包括外形技术外形技术和和雷达吸波材料技术雷达吸波材料技术(RAM技术技术) ,其中外形技术是通过目标的非常规外形设计降低其其中外形技术是通过目标的非常规外形设计降低其RCS;而而RAM技术是指利用技术是指利用RAM吸收衰减入射的电磁波吸收衰减入射的电磁波,并将其电磁能转换为热能并将其电磁能转换为热能而耗散掉或使电磁波因干涉而消失的技术。而耗散掉或使电磁波因干涉而消失的技术。1.2.1 雷达隐身原理雷达隐身原理 雷达的基本任务是探测目标并测量其坐标,因此,作用距离是雷达的重要指标之一,它决定了雷达能在多大的距离上发现目标。隐身是通过减小军事

19、目标对雷达的有效散射截面而降低敌方雷达作用距离来隐身是通过减小军事目标对雷达的有效散射截面而降低敌方雷达作用距离来实现。实现。雷达探测距离主要取决于3个因素：雷达自身的特性雷达自身的特性目标的雷达截面目标的雷达截面当时当地大气的传输特征当时当地大气的传输特征式中：Rmax为自由空间中雷达的最大探测距离;Pt为雷达发射功率;Gt为雷达天线增益; 为雷达工作波长; S min为雷达最小可检测信号功率为雷达最小可检测信号功率; L为 发射机内部损耗；s为目标的有效散射面积,即雷达散射截面积（RCS) ；F1F2为发射及返回信号的大气传播损耗。雷达散射截面（雷达散射截面（RCS：Radar Cross

20、 Section）定义：表征目标散射强弱的物理量，称做目标对入射雷达波的有效散射截面积，通常简称为目标的雷达散射截面或雷达截面。雷达散射截面是目标的一种假象的面积。接收天线通常被认为是一个有效接收面的口径，该口径从通过的电磁波中截获能力。出现在接收天线终端的接收功率接收天线终端的接收功率 = 入射波功率密度入射波功率密度暴露在这个功率密度中的天线的有效面积暴露在这个功率密度中的天线的有效面积；或者说：暴露在这个功率密度中的天线的有效面积=出现在接收天线终端的接收功率入射波功率密度。同样，雷达目标反射或散射的能量雷达目标反射或散射的能量也可以表示为一个有效面一个有效面积积与入射雷达波功率密度的乘

21、积入射雷达波功率密度的乘积，这个有效面积就是雷达截面，用符号s s来表示。单位是分贝平方米（分贝平方米（Db.m2）且s s dBsm10lg s s m2。一个目标的一个目标的RCS与目标的形状、尺寸、结构及与目标的形状、尺寸、结构及材料有关，也与入射电磁波的频率、极化方式和入射角等有材料有关，也与入射电磁波的频率、极化方式和入射角等有关。关。由于雷达的探测距离与雷达的截面成由于雷达的探测距离与雷达的截面成1/4次的关系，次的关系，RCS减小减小10dB可使雷达作用距离减小可使雷达作用距离减小44%， RCS减小减小40dB可使雷达作用距离减小可使雷达作用距离减小90%，就是人们不惜代价降低

22、就是人们不惜代价降低RCS的根本原因。的根本原因。目前,降低目标RCS的方法主要有战术隐身战术隐身和技术隐身技术隐身。战术隐身包括低空、超低空和超高空的飞行突防技术的研究战术隐身包括低空、超低空和超高空的飞行突防技术的研究；技术隐身主要包含雷达干扰隐身雷达干扰隐身、电磁对消隐身电磁对消隐身、等离子体隐身等离子体隐身、形体隐身形体隐身(改进目标几何形体,以减小目标的有效反射面积)和材料隐身(改善目标表面材料的吸附、吸收特性,以减小目标的有效反射面积)。1.2.2.1外形隐身外形隐身 低RCS外形技术是实现武器系统高性能隐身的最直接有效的手段。如导弹弹头低RCS设计时,相同投影面积的光卵形、拱形及

23、球形弹头的前视后向RCS相差高达200 dB以上,而在对飞行器侧面进行低RCS外形设计时,外形技术更是其它技术无法匹比的。外形技术的应用原则是:在保证导弹总体技术要求的前提下,将目标强散射中心转化为次散射中心,或将强散射中心移出受雷达威胁的主要方位区域。 电磁散射贡献主要包括：镜面反射、边缘绕射、爬行波绕射、行波绕射和非细长体因电磁突变引起的绕射。多棱面外形和融合外形技术是低RCS外形技术的两个重要方面。前者是将弹体设计成多棱面体,使得整个弹体沿弹身周向只呈现出几个有限的窄散射峰值,而在其它宽方位角内的RCS则很小。 典型的应用实例如美国的F117A隐身战斗机。融合外形技术作为外形技术的另一重

24、要方面主要包括平面和空间的三维融合,如弹翼平面融合和翼身的三维融合。通过对弹身截面形状进行合理设计,使其侧向的镜面散射变为劈形边缘绕身,从而可以大大降低飞行器的侧向RCS。其典型应用如美国的B2战略轰炸机,该机独特的飞翼式全融合结构使它的前向RCS得到大幅度的降低。以部分隐身飞机为例：F117A战斗机战斗机F117A战斗机战斗机RCS（0.010.1平方米）平方米） 多棱面外形技术是将飞行器设计成多棱面体,使得整个弹体沿弹身周向只呈现出几个有限的窄散射峰值,而在其他宽方位角内的RCS则很小。典型的应用实例如美国的F-117A隐身战斗机: F-117A隐身飞机是一种尺寸相当大的飞机,翼展13 m

25、,机长20 m,空载质量为11 t。其多面体外形非常特殊,正是主要有了这个多面体外形才使飞机具有隐身性能。多面体的各个小平面都有一定方向,为的是使电磁能量被飞机蒙皮反射到预定的方向,使雷达的后向散射能量尽可能弱。B-2 隐身战略轰炸机（隐身战略轰炸机（RCS约约0.02平米）平米）融合外形技术主要包括平面和空间的三维融合,如弹翼平面融合和翼身的三维融合。通过对机身截面形状进行合理设计,使其侧向的镜面散射变为劈形边缘绕身,从而可以大大降低飞行器的侧向RCS。其典型应用如美国的B-2战略轰炸机: B-2隐身轰炸机翼展60 m,长20 m,高5 m,几乎与B-52差不多,但外形上有很大区别。其外形基

26、本是一个飞翼,发动机装在机翼内部发动机装在机翼内部,进气道在机翼上部进气道在机翼上部,减小了雷达能量的反射减小了雷达能量的反射。该机独特的飞翼式全融合结构使它的前向RCS得到大幅度的降低。尽管B-2轰炸机的实际尺寸与B-52轰炸机相当,但RCS只有B-52的几百分之一。1.2.2.2 1.2.2.2 材料隐身技术材料隐身技术( (雷达波吸收材料雷达波吸收材料:RAM):RAM)()(1)(2)0(3)(4)cscsssDH dlJdstBE dldstB dsD dsq ( , )( , )( , )(5)( , )( , )(6)( , )0(7)( , )( , )(8)D r tH r

27、tJ r ttB r tE r ttB r tD r tr t ( , )( , )( , )( , )( , )( , )D r tE r tB r tH r tJ r tE r ts ( , )( )cos( )( )cos( )( )cos( )xxmxyymyzzmzE r te Ertre Ertre Ertr ( )( )( )( , )Re( )Re( )Re( )Re( )yxzjrjrj tj txyxmymjrj tzzmj tE r teEr eeeEr eeeEr eeE r e ( )( )( )( )( )( )( )yxzjrjrjrxxmyymzzmE re E

28、r ee Er ee Er e 在无源的空间中，对于有耗媒质，时谐电磁场满足：( )( )( )0( )0( )H rEjEaEjHbHcEds () ,cHjjEjs s 并令222200ccEEHH 将式(a)改写成：波动方程：波动方程：2(1()12 s 2(1()1)2s 22cck令()ckjjs 若令E = Exex(1)zjk zzjzxxmxmzjzxyxmEEeEeeEjHjEeeZs11ccjjss对于损耗很大的媒质（对于损耗很大的媒质（s s ):2s频率越高，媒质的电导率越大，磁导率越大，则电磁波在媒质中传输时的衰减就越快，传输的距离就越短。 吸收剂的电磁参数吸收剂的电

29、磁参数2()Zth jt 11ZRZ1/ 212221/ 22()2tantan1(1tantantan ()mmmfc 反射率 R：电磁波在材料中的衰减系数为：tantan其中：注意：吸波材料电磁参数与吸收剂体积百分比有很大的关系！注意：吸波材料电磁参数与吸收剂体积百分比有很大的关系！一、电磁参数测试方法多状态法反射计被测样品短路器开路器多厚度法反射计短路器短路器D样品2D样品自由空间法传输/反射法输入输出样品L=0L=d 根据边界条件，可以将参量根据边界条件，可以将参量S11和和S21与传输系数和反射系与传输系数和反射系数联系起来：数联系起来：222111)1 ()(TTS222211)1

30、 ()(TTS0101ZZZZ).exp(dT其中：其中：20202020. 11. 11.rcrrcrcrrc 2002exp.rrcTjd 20211crr 220111rc （1-）（1-）其中：其中：22111ln2 dT 小结测试过程四、结论碳纳米管的吸波性能碳纳米管的吸波性能t = 2 mmW-型六角铁氧体型六角铁氧体BaCoZnFe16O27的吸收性能的吸收性能与颗粒大小的关系与颗粒大小的关系t = 2.5 mmCo纳米线的电磁波吸收性能纳米线的电磁波吸收性能直径直径 = 200 nm特点特点：1. 涂层一般为磁性吸波介质，电介质材料；2. 为单层材料，其表面阻抗应与空间阻抗匹配

31、，但是 很难做到配备，因而有较大的反射；3. 吸收频段较窄，只能在特定的频段使用；4. 涂层一般较薄，特别适合于涂覆在飞行器的表面上；吸收型吸波涂层：吸收型吸波涂层：Dallenbach 涂层涂层干涉型吸波涂层：干涉型吸波涂层：Salisbury 涂层涂层 为提高Dallenbach涂层的吸收效果，在金属板与损耗介质之间填充了一层无损耗介质，介质厚度设计为电磁波在该介质中波长的1/4，使进入涂层经反射的电磁波和直接有涂层表面反射的电磁波相互干涉而抵消。 与Dallenbach涂层相比，吸波频段能大大拓宽！总厚度总厚度 = 7.5 mm1：单层：单层Salisbury屏；屏； 2：在：在1的基础

32、上外加一个高介电层的基础上外加一个高介电层d1 = d2 = 4.8 mm, Salibury 屏的阻抗为屏的阻抗为340 对称型的对称型的Salisbury 屏也能提高吸波效果：屏也能提高吸波效果：1： 为单个为单个Salisbury屏的吸收效果；屏的吸收效果；2：为对称型：为对称型Salisbury 屏的吸收效果屏的吸收效果谐振型吸波涂层谐振型吸波涂层 包括多个谐振单元，调节各个单元的电磁参数和尺度大小，使其对入射电磁波产生谐振，从而对电磁波产生最大程度的衰减。 如果把吸波单元分别设计在不同的频率谐振，就可以设计成宽频段吸波涂层。导电聚苯胺的电磁参数导电聚苯胺的电磁参数 当视黄基席夫碱与金

33、属离子形成络合物后，其正、负电荷通过双键的重组能其正、负电荷通过双键的重组能够很容易地沿着分子的共扼链移动，从而使材料的复介电常数和复磁导率发生改够很容易地沿着分子的共扼链移动，从而使材料的复介电常数和复磁导率发生改变，进而影响到材料的吸波性能。变，进而影响到材料的吸波性能。 视黄基席夫碱盐具有吸收电磁波的特异性能，其研究意义很重要，1987年美国研制出视黄基席夫碱盐，其吸波性能良好，重量仅为铁氧体的重量仅为铁氧体的1/10, 对雷达波的衰减可达80%以上，通过对不同的视黄基席夫碱盐进行改进和组合，能够吸收全通过对不同的视黄基席夫碱盐进行改进和组合，能够吸收全频段的雷达波。频段的雷达波。1.

34、层板结构吸波体：典型的有层板结构吸波体：典型的有Jaumann吸收体吸收体这类吸波体通常由透波层、吸波透波层、吸波层和反射层层和反射层三个不同结构层次，多达十几层材料构成。Jaumann 吸收体是一种由多层电阻多层电阻片和介电材料隔离层交替叠放构成片和介电材料隔离层交替叠放构成的吸波结构的吸波结构，电阻片的电阻值由表面至底面金属板逐渐降低，整个吸波体的带宽与所采用的电阻片的个数有关。主要应用在飞机进气道唇口、机翼前主要应用在飞机进气道唇口、机翼前缘等部位。缘等部位。2. 夹层结构吸波体夹层结构吸波体 为了进一步提高吸波体的吸波性能，还可以将层板吸波体设计成比较复杂的结构，如把吸波层或透波层设计

35、成夹层结构夹层结构，在夹层结构中再填充吸波材料，如下所示。吸波材料可以呈絮状、泡沫状、球状或纤维状，也可以用空心微珠填充。 夹层结构一般由复合材料制成，该结构即可以吸波，还可以用作结构材料，起着承载和减重的作用。 常用的复合材料有：碳-碳复合材料，玻璃钢复合材料，纤维复合材料等。可用于飞行器的高温部位，能很好地抑制红外辐射并吸收雷达波可用于飞行器的高温部位，能很好地抑制红外辐射并吸收雷达波。3. 频率选择表面频率选择表面 (Frequency Selective Surface) 该吸波结构由大量无源单元按照某种特定的分布方式周期排列而成的分层准平面结构。 FSS 对电磁波的透射和反射具有良好

36、的选择性，对于其通带内的电磁波呈现全通特性，而对其阻带内的电磁波则呈现全反射特性，即具有良好的空间滤波器的功能。 FSS通常有衬底支撑，也有覆盖层，多层FSS间由介质层分开。FSS的单元可分为两类：金属贴片组成的二维周期性阵列和导电屏上周期性开孔的孔径型。贴片和开孔单元可以是任意形状，如右图 所 示 为 单 屏 F S S 结 构 示 意 图 。 贴片与蜂窝结构复合的反射率测试曲线贴片与蜂窝结构复合的反射率测试曲线 1.2.2.3 1.2.2.3 电磁对消技术电磁对消技术利用电磁对消技术，使目标等效为一个无反射体，就不会被雷达探测到实现隐身，这就是电磁对消技术的原理。电磁对消可分为无源对消技术，即阻抗（或电抗）加载技术，以