DE1165697B - Process for producing anechoic shaft absorber and arrangement for damping electromagnetic waves - Google Patents
Process for producing anechoic shaft absorber and arrangement for damping electromagnetic wavesInfo
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- H01Q17/00—Devices for absorbing waves radiated from an antenna; Combinations of such devices with active antenna elements or systems
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- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
Description
Verfahren zur Herstellung reflexionsarmer Schachtabsorber und Anordnung zur Dämpfung elektromagnetischer Wellen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von reflexionsarmen Schachtabsorbern und eine Anordnung zur Dämpfung elektromagnetischer Wellen.Process for producing anechoic shaft absorber and arrangement for damping electromagnetic waves The invention relates to a method for Manufacture of anechoic shaft absorbers and an arrangement for damping electromagnetic waves.
Eine derartige Dämpfungsanordnung kann z. B. als reflexionsarme Verkleidung reflektierender Gegenstände oder Wände dienen. So sind reflexionsarme Meßräume, in denen die Störstrahlungsmes.sungen bzw. die Messungen der Strahlungsdiagramme von Antennen vorgenommen werden, dadurch weitgehend reflexionsfrei gestaltet, daß die Wände und die Oberflächen größerer reflektierender Gegenstände mit reflexionsarmen Verkleidungen versehen sind.Such a damping arrangement can, for. B. as an anechoic cladding reflective objects or walls are used. So are anechoic measuring rooms, in which the Störstrahlungsmes.sungen or the measurements of the radiation diagrams are made by antennas, thereby designed largely reflection-free that the walls and surfaces of larger reflective objects with low reflection Claddings are provided.
Es ist bereits bekannt, derartige Verkleidungen aus einer Vielzahl von kegel- oder pyramidenförmigen, elektromagnetische Wellen dämpfenden Körpern zusammenzusetzen.It is already known to have such panels from a large number of conical or pyramid-shaped bodies that dampen electromagnetic waves put together.
Es ist auch bekannt, senkrecht auf die Reflexionswände verlustbehaftete Dämpfungsplatten anzubringen, die als dünne Widerstandsschichten auf einem nichtleitenden Trägermaterial, z. B. Hartpapier, ausgebildet sind. Diese Platten sind dabei derart angeordnet, daß sie parallel und unter Umständen rechtwinkelig zueinander verlaufen und dadurch wabenähnliche Anordnungen bilden. Die Dämpfung nimmt dabei zur Reflexionswand hin stetig oder in Stufen zu. Derartige widerstandsbehaftete Platten können durch geeignete Schlitzung zu einem wabenartigen Gebilde zusammengesteckt oder aus einer Mehrzahl neben-oder ineinander angeordneter röhren- oder kastenförmiger Gebilde zusammengestellt sein. Derartige Anordnungen werden als Schachtabsorber bezeichnet.It is also known to be lossy perpendicular to the reflection walls To attach damping plates, as thin resistive layers on a non-conductive Carrier material, e.g. B. hard paper are formed. These plates are like this arranged that they run parallel and possibly at right angles to each other and thereby form honeycomb-like arrangements. The attenuation increases to the reflection wall steadily or in steps. Such resistive plates can through suitable slotting plugged together to form a honeycomb structure or from one Multiple tubular or box-shaped structures arranged next to or one inside the other be put together. Such arrangements are referred to as shaft absorbers.
Weiterhin ist es bekannt, aus einem als Tragkörper dienenden Block eine Anzahl parallel und senkrecht zueinander verlaufender Schlitze herauszuarbeiten, so daß rasterartig Stumpfsegmente verbleiben, und diese Schlitze mit dämpfendem Widerstandsmaterial auszufüllen.Furthermore, it is known from a block serving as a support body work out a number of parallel and perpendicular slots, so that grid-like stump segments remain, and these slots with damping Fill in resistor material.
Sowohl der Aufbau eines aus vielen Dämpfungsplatten oder -röhren bestehenden Traggerüstes als auch die Ausfräsung von Schlitzen in Traggerüstblöcken und deren Ausfüllung mit Widerstandsmaterial sind verhältnismäßig umständlich durchzuführen und erfordern in der Mehrzahl aller Fälle eine beträchtliche Anzahl von einzelnen Verfahrensschritten. Insbesondere die Herstellung von Dämpfungsplatten und die daraus zusammengesetzten Anordnungen zeichnen sich durch hohe Herstellungskosten aus. Dabei sind Hartpapierplatten verhältnismäßig teuer. Das Zusammenhalten der Dämpfungsplatten erfordert darüber hinaus eine Vielzahl von Verbindungselementen. Es ist darüber hinaus auch bekannt, an Stelle der Widerstandsbeschichtung derartiger Hartpapierplatten sogenannte Wabenabsorber mit flexiblen Kunststofffolien auszukleiden, in die elektrisch leitendes Material, z. B. Graphit oder Kohle, eingebracht ist. Außerdem ist es bekannt, zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften in die flexiblen Folien Gewebe einzubetten.Both the construction of one consisting of many damping plates or tubes Shoring as well as the milling of slots in shoring blocks and their Filling in with resistance material is relatively difficult to carry out and in the majority of all cases require a considerable number of each Procedural steps. In particular, the manufacture of damping plates and those made from them Composite arrangements are characterized by high manufacturing costs. Included hard paper panels are relatively expensive. Holding the damping plates together also requires a large number of fasteners. It's about that also known instead of the resistance coating of such hard paper panels Line so-called honeycomb absorbers with flexible plastic films, in the electrical conductive material, e.g. B. graphite or carbon is introduced. It is also known embed tissue in the flexible foils to improve the mechanical properties.
Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt, die bekannten, relativ umständlichen Verfahren zur Herstellung von elektromagnetische Wellen dämpfenden reflexionsarmen Schachtabsorbern zu verbessern. Gemäß der Erfindung soll auf das Austapezieren derartiger Wabenkamingerüste mit wellenabsorbierenden Bändern verzichtet werden. Auf die Verwendung von teuren Hartpapierplatten, die zudem gemäß ihrer Schichtdicke unter Umständen noch unerwünschte Reflexionen an den Stirnflächen verursachen, soll verzichtet werden können.The invention has now set itself the task of the known, relatively cumbersome method of producing electromagnetic waves attenuating to improve anechoic shaft absorbers. According to the invention, the There is no wallpapering of such honeycomb chimney frames with wave-absorbing tapes will. On the use of expensive hard paper, which also depends on their layer thickness possibly still cause unwanted reflections on the end faces can be dispensed with.
Die Erfindung bei einem Verfahren zur Herstellung elektromagnetische Wellen dämpfender reflexionsarmer Schachtabsorber, bei denen dämpfende Widerstandsschichten wabenartig mit im wesentlichen in Welleneinfallsrichtung verlaufenden Ebenen aufgebaut und die wabenartigen Räume mit Füllstoff ausgefüllt sind, besteht darin, daß die als biegefähige Bänder ausgebildeten Widerstandsschichten mäanderartig auf eine Aufspannvorrichtung aufgespannt und die Zwischenräume anschließend mit Füllstoffen ausgefüllt, z. B. ausgegossen, werden, und daß nach der Erhärtung der Füllstoffe die derart gebildeten Dämpfungskörper von der Aufspannvorrichtung gelöst und zu einem Block zusammengestellt werden. Gemäß der Erfindung können also in Art der Fertigbauweise größere Wandteile für dämpfende reflexionsarme Anordnungen angefertigt werden.The invention relates to a method of manufacturing electromagnetic Waves attenuating anechoic shaft absorbers with attenuating resistance layers honeycomb-like with planes running essentially in the direction of incidence of the waves and the honeycomb-like spaces are filled with filler, is that the Resistance layers formed as flexible strips in a meandering manner on a Clamping device clamped and the spaces then filled with fillers filled in, e.g. B. poured, and that after the hardening of the fillers the damping body formed in this way released from the jig and closed one Block to be put together. According to the invention can therefore in the type of prefabricated construction larger wall parts can be made for attenuating anechoic arrangements.
In weiterer Ausbildung der Erfindung werden die Widerstandsbänder mit Durchbrechungen versehen, so daß beim Eingießen der Füllstoffe in die Zwischenräume (Mäandersegmente) Verbindungen der Füllstoffe zwischen benachbarten Mäandersegmenten durch die Widerstandsbänder hindurch entstehen. Auf diese Weise wird die Festigkeit der erfindungsgemäßen Dämpfungskörper erhöht. Damit das Gewicht derartiger Körper nur gering ist, werden vorzugsweise geschäumte Kunststoffe verwendet. Als Widerstandsbänder eignen sich z. B. Papierbänder, Kunststofffolien oder Stoffgewebe, die mit Widerstandsmaterial z. B. beschichtet, getränkt oder bespritzt werden. Es ist ebenso möglich, Widerstandsmaterial in die Kunststoffolien bereits während der Herstellung der Kunststoffolien einzubetten, so daß die Widerstandspartikelchen im Kunststoff homogen verteilt sind. In manchen Fällen ist eine inhomogene Verteilung vorzuziehen.In a further embodiment of the invention, the resistance bands provided with openings so that when pouring the fillers into the spaces (Meander segments) Connections of the fillers between adjacent meander segments arise through the resistance bands. This way the strength increases the damping body according to the invention increased. So the weight of such bodies is only small, foamed plastics are preferably used. As resistance bands are suitable e.g. B. paper tapes, plastic films or cloth fabrics that are made with resistance material z. B. coated, soaked or sprayed. It is also possible to use resistor material to be embedded in the plastic films during the production of the plastic films, so that the resistance particles are homogeneously distributed in the plastic. In some In some cases, an inhomogeneous distribution is preferable.
Die Beschichtung der Widerstandsbänder mit Widerstandsmaterial kann z. B. im Durchlaufverfahren erfolgen. Dabei laufen die Bänder von einer Rolle ab. Sie werden vorgetrocknet, mit der Widerstandsschicht benetzt, nachgetrocknet, ausgehärtet, eingebrannt, gemessen. Bei nicht befriedigendem Widerstandswert kann durch kurzzeitiges Nachbrennen der Widerstand korrigiert werden. Danach wird das Band wieder auf eine Rolle aufgespult. In diesem Arbeitsablauf kann für besondere Aufbauart eine Perforation des Bandes vorgenommen werden. Dabei soll der Durchmesser der Löcher klein gegenüber der Länge der zu absorbierenden elektromagnetischen Wellen sein. Bei Verwendung besonderer Füllstoffe ist es darüber hinaus unter Umständen vorteilhaft, in diesem Durchlaufverfahren die Widerstandsbänder mit Klebeschichten zu versehen, die eine gute mechanische Verbindung mit den einzufüllenden Füllstoffen ergeben.The resistance bands can be coated with resistance material z. B. be carried out in a continuous process. The tapes run off a roll. They are pre-dried, wetted with the resistance layer, post-dried, cured, burned in, measured. If the resistance value is unsatisfactory, brief Afterburn the resistance can be corrected. After that, the tape is back on a Roll wound up. In this workflow, a perforation can be made for a special type of construction of the tape. The diameter of the holes should be small compared to the length of the electromagnetic waves to be absorbed. Using In addition, special fillers may be advantageous in this Continuous process to provide the resistance bands with adhesive layers that have a result in a good mechanical connection with the fillers to be filled.
Falls eine inhomogene Verteilung des spezifischen Flächenwiderstandes auf den Widerstandsbändern erreicht werden soll, wird vorgeschlagen, während des Durchlaufverfahrens diese inhomogene Verteilung, z. B. durch entsprechende Aufhängung während des Trockenvorganges, herbeizuführen. Dabei kann sich das Widerstandsmaterial infolge der Schwerkraft in Richtung der unteren Teile des Bandes gleichmäßig verteilen.If there is an inhomogeneous distribution of the specific sheet resistance to be achieved on the resistance bands, it is suggested during the Continuous process this inhomogeneous distribution, z. B. by appropriate suspension during the drying process. The resistance material can be evenly distribute due to gravity in the direction of the lower parts of the belt.
In den F i g. 1 bis 4 sind Beispiele für die Erfindung angegeben.In the F i g. 1 to 4 are examples of the invention.
In F i g. 1 ist der Teilausschnitt aus einem Wabenkaminabsorber dargestellt, der in dieser Art bereits bekannt ist. Dabei sind die Widerstandsschichten l a, 1 b, 1 c derart wabenartig ineinander verschachtelt vor einer reflektierenden Wand 2 angeordnet, daß sich die Grundfläche der Zwischenräume zwischen den absorbierenden Schichten von der reflektierenden Wand entgegen der Richtung des Welleneinfalls R bei diesen drei Schichten 1 a, 1 b, 1 c jeweils um das Vierfache vergrößert. Die Abstände zwischen den einzelnen Widerstandsschichten W1 bei der Schicht l a, W., bei der Schicht 1 b und W.; bei der Schicht 1c nehmen jeweils um das Doppelte zu, d. h. W.; = 2 W:, = 4 W 1. Die Tiefen der einzelnen Abschnitte entsprechen sich etwa, d. h. l.; = 3/_ h, = 3 l1. Auf diese Weise wird bei gleicher Verteilung des Flächenwiderstandes auf den verschiedenen Schichten eine sehr gute reflexionsarme Dämpfung der elektromagnetischen Wellen, die in Richtung R auf den Absorberteil einstrahlen, erreicht.In Fig. 1 shows the partial section from a honeycomb chimney absorber which is already known in this way. The resistance layers l a, 1 b, 1 c are nested in a honeycomb-like manner in front of a reflective wall 2 in such a way that the base area of the spaces between the absorbing layers of the reflective wall is opposite to the direction of the incidence of waves R in these three layers 1 a, 1 b, 1 c each enlarged four times. The distances between the individual resistance layers W1 in layer la, W., in layer 1 b and W .; in the case of layer 1c increase in each case by twice, ie W .; = 2 W :, = 4 W 1. The depths of the individual sections correspond approximately to, dhl; = 3 / _ h, = 3 l1. In this way, with the same distribution of the sheet resistance on the various layers, very good low-reflection damping of the electromagnetic waves that radiate in the direction R onto the absorber part is achieved.
In der F i g. 2 ist ein Unterlagskörper 3 dargestellt; auf dem Haltestäbe 4 senkrecht auf der Unterlage 3 etwa äquidistant angeordnet sind. Das gelochte Widerstandsband 5 ist gemäß einem Merkmal der Erfindung mäanderartig um diese Haltestäbe geschlungen. Bei einer Zusammenstellung mehrerer derartiger in F i g. 2 angegebener Anordnungen in einer Spannvorrichtung 6 gemäß F i g. 3 wird eine durch die Widerstandsbahnen 5 gebildete Wabenanordnung aufgebaut. Die Waben werden nun mit Füllstoffen ausgegossen. Danach können entweder die Unterlagen mit den Haltestäben nach dem Trocknen und Erhärten des Füllstoffes aus diesem entfernt werden oder bei Verwendung isolierender Haltestäbe können diese in dieser Anordnung verbleiben. Die Spannvorrichtung 6 wird nunmehr von diesem bausteinartigen Dämpfungskörper entfernt, so daß dieser als Wandteil für die erfindungsgemäße Anordnung zur Verfügung steht. Auf die entsprechende Weise werden Bausteine mit anderen Maschenweiten und -höhen entsprechend der F i g. 1 hergestellt.In FIG. 2 shows a base body 3; are arranged on the support rods 4 perpendicular to the base 3 approximately equidistant. According to a feature of the invention, the perforated resistance band 5 is looped around these holding rods in a meandering manner. If several of these are compiled in FIG. 2 specified arrangements in a clamping device 6 according to FIG. 3, a honeycomb arrangement formed by the resistance tracks 5 is built up. The honeycombs are now filled with fillers. Thereafter, either the supports with the holding rods can be removed from the filler after it has dried and hardened, or if insulating holding rods are used, they can remain in this arrangement. The clamping device 6 is now removed from this module-like damping body so that it is available as a wall part for the arrangement according to the invention. In the corresponding way, building blocks with different mesh sizes and heights according to FIG. 1 manufactured.
Bei Verwendung von Haltestäben mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante, die im Dämpfungskörper verbleiben, ist es zweckmäßig, ein perforiertes Widerstandsband zu benutzen, das mit Klebstoff versetzt ist, so daß die Haltestäbe in ihrer Lage fixiert sind.When using support rods with a low dielectric constant, which remain in the damping body, it is advisable to use a perforated resistance band to use, which is mixed with glue, so that the support rods in their position are fixed.
Man kann die Kunststoffstäbe auch mit axialen Bohrungen versehen und sie auf Stifte, die im Bodenbrett bleiben, aufstecken.You can also provide the plastic rods with axial holes and put them on pins that stay in the bottom board.
Falls auch eine Absorption sehr kurzer Wellen erreicht werden soll, müssen die Waben mit relativ kleinen Maschenweiten und -höhen ausgestaltet sein. Die Herstellung derartiger Bausteine ist sehr schwierig und teuer. Statt dessen werden nun in weiterer Ausgestaltung der Erfindung entsprechend F i g. 4 auf der an einer Wand 7 angeordneten reflektierenden Schicht 8 Schaumstoffscheiben 9 angeklebt oder in anderer Weise befestigt. Diese Schaumstoffscheiben sind mit absorbierendem Material gefüllt.If absorption of very short waves is also to be achieved, the honeycombs must be designed with relatively small mesh sizes and heights. The manufacture of such building blocks is very difficult and expensive. Instead, in a further embodiment of the invention according to FIG. 4 on the reflective layer 8 arranged on a wall 7 foam disks 9 glued or otherwise attached. These foam discs are filled with absorbent material.
Es ist auch vorteilhaft, diese Scheiben aus mehreren Lagen einzelner absorbergetränkter Schaumstoffschichten zusammenzustellen, wobei der spezifische Widerstand dieser einzelnen Schichten in Richtung zur reflektierenden Wand 8 abnimmt. Die Schaumstoffscheibe 9 wird nun mit den einzelnen Bausteinen l a, l b, 1 c mit zunehmender Maschenweite und -höhe abgedeckt. Die Befestigung geschieht mit Hilfe von Haltearmen 10, die auf einer Verankerung 11 in der Wand 7 befestigt sind. Die Haltearme bestehen ebenfalls aus einem Kunststoffzylinder. Als Verschluß dient eine Kunststoffscheibe 12 mit einem Keil 13. Die Bausteine sind bereits beim Eingießen des Füll- stoffes mit derartigen Aussparungen versehen, durch die die Haltearme 10 bei ihrer Befestigung an der abzuschirmenden Wand gesteckt werden können.It is also advantageous to assemble these panes from several layers of individual absorber-impregnated foam layers, the specific resistance of these individual layers decreasing in the direction of the reflective wall 8. The foam disk 9 is now covered with the individual building blocks la, lb, 1c with increasing mesh size and height. The fastening takes place with the aid of holding arms 10 which are fastened to an anchorage 11 in the wall 7. The holding arms also consist of a plastic cylinder. A plastic disk 12 with a wedge 13 serves as a closure. The building blocks are provided with such recesses when the filler is poured in, through which the holding arms 10 can be inserted when they are attached to the wall to be shielded.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Schachtabsorber besteht darüber hinaus darin, daß sie sehr leicht in gewünschte Formen zerschnitten, zersägt od. dgl. getrennt werden können, da eine feste Justierung bzw. Verbindung der Widerstandsbänder mit den Füllstoffen vorhanden ist. Infolge des leichten Gewichtes, z. B. bei der Verwendung von geschäumten Füll- Stoffen, brauchen an die Befestigungselemente keine besonderen Anforderungen bezüglich Festigkeit gestellt werden.The advantage of the shaft absorber according to the invention is above that in addition to the fact that they are very easily cut into desired shapes, sawn up or down. Like. Can be separated because a fixed adjustment or connection of the resistance bands with the fillers present. Due to the light weight, e.g. B. at the Use of foamed filling Fabrics, need to attach to the fasteners no special requirements regarding strength are made.
Claims (11)
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| DES81123A DE1165697B (en) | 1962-08-27 | 1962-08-27 | Process for producing anechoic shaft absorber and arrangement for damping electromagnetic waves |
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Country Status (1)
| Country | Link |
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| DE (1) | DE1165697B (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0397967A1 (en) * | 1989-05-19 | 1990-11-22 | G + H Montage Gmbh | Radar-absorbing outer façade |
| US4973963A (en) * | 1988-11-18 | 1990-11-27 | Seiko Instuments Inc. | Flat lattice for absorbing electromagnetic wave |
-
1962
- 1962-08-27 DE DES81123A patent/DE1165697B/en active Pending
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| None * |
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| US4973963A (en) * | 1988-11-18 | 1990-11-27 | Seiko Instuments Inc. | Flat lattice for absorbing electromagnetic wave |
| EP0397967A1 (en) * | 1989-05-19 | 1990-11-22 | G + H Montage Gmbh | Radar-absorbing outer façade |
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