吸波材料微波电磁参数同轴法自动测量系统研究

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1、分类号学号M201272090学校代码10487密级硕士学位论文吸波材料微波电磁参数同轴法自动测量系统研究学位申请人：戴雅琪学科专业：软件工程指导教师：江建军教授答辩日期：2015.2.5AThesisSubmittedinPartialofFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringAutomaticMeasurementSystemofComplexPermittivityandPermeabilityforMicrowaveAbsorbingMaterialsUsi

2、ngCoaxialTransmission/ReflectionMethodCandidate:DaiYaqiMajor:SoftwareEngineeringSupervisor:Prof.JiangJianjunHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaFebruary,2015独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究

3、做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中

4、科技大学硕士学位论文摘要吸波材料微波电磁参数测量一直是电磁场与微波工程领域的研究热点，而随着隐身技术的发展，吸波材料的计算机辅助优化设计也对材料微波电磁参数的准确测量提出了要求。因此，建立一个方便可靠的微波吸波材料电磁参数测量系统具有重要意义。本文介绍了二端口微波网络模型的散射矩阵，根据同轴线传输/反射法的测量原理确定了待测参数。然后参照美国材料实验协会标准ASTMD7449/D7449M-08中的同轴线传输/反射法测量技术要求，结合虚拟仪器技术，构建了吸波材料微波电磁参数自动测量系统。最后分析讨论了测量过程中可能存在的系统误差。本系统首先根据硬件

5、架构及测量需要确定了硬件组成部分，包括矢量网络分析仪、计算机、GPIB-USB外接控制器、同轴传输线及样品夹具，然后通过LabVIEW设计软件程序，由VISA接口控制矢量网络分析仪HP8720B，采用事件结构和状态机设计模式并使用模块化软件设计，编写界面模块、驱动模块、数据采样及处理模块、数据保存模块等实现自动测量、测量数据处理、数据保存等功能，完成对置于同轴传输线中的待测样品散射参数的数据采集，并由软件自动计算得到测试样品的相对复介电常数和复磁导率。采用LabVIEW编写的吸波材料微波电磁参数测量程序界面友好，操作简便，可扩展性强。本系统能够实现

6、在2~18GHz频段内对各向同性材料的电磁参数测量，对石蜡、硅橡胶及磁性复合材料样品的测量表明，使用本系统可实现准确可靠测量。关键词：同轴线；传输/反射法；微波电磁参数；吸波材料I华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTThemeasurementofelectromagneticparametersofmicrowaveabsorbingmaterialshasbeenanimportantissueinthefieldofelectromagneticfieldandmicrowaveengineering.Withthedevelopment

7、ofstealthmaterialstechnology,thecomputeraidedoptimizationdesignofmicrowaveabsorbingmaterialsalsorequiresaccuratemeasurementofmaterials’electromagneticparametersatmicrowavefrequencies.Itisofimportantpracticalvaluetobuildtheconvenientandreliablemeasurementsystemofelectromagnetic

8、parametersformicrowaveabsorbingmaterials.Inthisthesis,thescat