保险杠材料复介电常数的测试方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本申请提供一种保险杠材料复介电常数的测试方法、装置、设备及介质，涉及微波测试技术领域。该方法获取测试样板，依次测量测试样板上预设测试位置的S参数以及所述预设测试位置处各介质材料的材料厚度；基于所述预设测试位置对应的所述S参数以及所述预设测试位置对应的各所述介质材料的材料厚度，计算所述预设测试位置处各所述介质材料在预设频率范围内的至少一个回波损耗；基于各所述介质材料在预设频率范围内的至少一个回波损耗，计算各所述介质材料对应的损耗正切和介电常数。通过对多层样板上各层介质材料的介电常数的测量和计算，实现对介质材料的分层测量，提高不同介质材料的介电常数的测量准确性。的介电常数的测量准确性。的介电常数的测量准确性。

【技术实现步骤摘要】
保险杠材料复介电常数的测试方法、装置、设备及介质


[0001]本申请涉及微波测试
，尤其涉及一种保险杠材料复介电常数的测试方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]毫米波雷达因其探测距离远、探测精度高、角分辨力强等特点成为ADAS系统的主要传感器。毫米波雷达一般安装在汽车保险杠后面，保险杠设计的合理与否对毫米波雷达性能有较大的影响，因此在保险杠设计前期分析保险杠对毫米波雷达性能的影响就显得尤为重要。汽车保险杠一般有基材、底漆、色漆和清漆四层材料构成，而保险杠各层材料设置的合适与否直接会对毫米波雷达性能造成较大的影响，而要合适地设计保险杠各层材料参数，就必须要准确地知道其各层材料在77GHz频段的复介电常数。
[0003]目前常用的方式有两种：一种是按照实际保险杠的工艺制作平板型保险杠样片，直接使用网络分析仪直接测试保险杠样片的插入损耗和反射损耗，以及等效复介电常数；第二种是直接使用雷达测试保险杠对雷达性能的影响，但是这两种方法都不能得到保险杠各层材料的复介电常数，并且第二种方法只能在保险杠设计完成后使用实际保险杠进行测试，不利于在保险杠设计前期仿真分析其对雷达性能的影响。
[0004]因此，迫切需要找到一种方便高效准确地测得保险杠各层材料复介电常数的方法。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种保险杠材料复介电常数的测试方法、装置、设备及存储介质，旨在提高保险杠各层材料复介电常数测算的准确性。
[0006]第一方面，本申请提供一种保险杠材料复介电常数的测试方法，所述方法包括：获取测试样板，依次测量测试样板上预设测试位置的S参数以及所述预设测试位置处各介质材料的材料厚度；其中，所述测试样板包括多层样板，所述多层样板上包括至少一层所述介质材料；基于所述预设测试位置对应的所述S参数以及所述预设测试位置对应的各所述介质材料的材料厚度，计算所述预设测试位置处各所述介质材料在预设频率范围内的至少一个回波损耗；基于各所述介质材料在预设频率范围内的至少一个回波损耗，计算各所述介质材料对应的损耗正切和介电常数。
[0007]进一步地，所述基于所述预设测试位置对应的所述S参数以及所述预设测试位置对应的各所述介质材料的材料厚度，计算所述预设测试位置处各所述介质材料在预设频率范围内的至少一个回波损耗之前，还包括：获取所述介质材料的传输矩阵；基于所述传输矩阵和所述S参数的转换关系，获取回波损耗计算公式；
其中，所述传输矩阵为：其中，t为介质材料的层数，为第i层介质材料层的等效电气长度，为第i层介质材料厚度，为电磁波波长，=c/f，c为光速，f为电磁波频率，为第i层介质材料的复介电常数，，θ为射角，j表示虚数单位，为第i层介质材料的介电常数，为第i层介质材料的损耗正切，为第i层介质材料相对于自由空间的归一化等效特性阻抗：空间的归一化等效特性阻抗：其中，所述传输矩阵与所述S参数的转换关系为：其中，所述回波损耗计算公式为：其中，所述RL为回波损耗。
[0008]进一步地，所述基于所述预设测试位置对应的所述S参数以及所述预设测试位置对应的各所述介质材料的材料厚度，计算所述预设测试位置处各介质材料在预设频率范围内的至少一个回波损耗，包括：基于所述预设频率范围内的频率与所述S参数的对应关系，将所述S参数划分为至少一个频段，获得至少一个子频率范围，其中，所述子频率范围包括至少一个频点；基于所述回波损耗计算公式和各所述介质材料的材料厚度，计算所述子频率范围内各所述频点对应的所述回波损耗。
[0009]进一步地，所述基于各所述介质材料在预设频率范围内的至少一个回波损耗，计算各所述介质材料对应的损耗正切和介电常数，包括：基于所述子频率范围内各所述频点对应的所述回波损耗，以及各所述频点对应的回波损耗实测值，计算所述子频率范围对应的损耗正切初始值和介电常数初始值；对所述子频率范围对应的所述损耗正切初始值和所述介电常数初始值进行曲线拟合，获得各所述频点对应的损耗正切拟合值和介电常数拟合值；基于各所述频点对应的所述损耗正切拟合值和所述介电常数拟合值，计算各所述介质材料对应的所述损耗正切和介电常数。
[0010]进一步地，所述基于各所述频点对应的所述损耗正切拟合值和所述介电常数拟合值，计算各所述介质材料对应的所述损耗正切和介电常数，包括：获取各所述预设测试位置对应计算的各所述损耗正切拟合值和所述介电常数拟合值；计算对应同一频点的所述损耗正切拟合值的均值，获得所述介质材料的所述损耗正切；计算对应同一频点的所述介电常数拟合值的均值，获得所述介质材料的所述介电常数。
[0011]进一步地，所述介质材料包括基材、底漆、色漆和清漆；所述测试样板包括基材样板，基材
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底漆样板、基材
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底漆
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色漆样板以及基材
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底漆
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色漆
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清漆样板。
[0012]进一步地，所述基于所述预设测试位置对应的所述S参数以及所述预设测试位置对应的各所述介质材料的材料厚度，计算所述预设测试位置处各所述介质材料在预设频率范围内的至少一个回波损耗，包括：在所述测试样板包括多层所述介质材料时，基于已测介质材料的所述介电常数和所述损耗正切、待测介质材料的材料厚度以及所述预设测试位置对应的所述S参数，计算所述预设测试位置处所述待测介质材料在所述预设频率范围内的至少一个回波损耗。
[0013]第二方面，本申请还提供一种保险杠材料复介电常数的测试装置，所述保险杠材料复介电常数的测试装置包括：样板测量模块，用于获取测试样板，依次测量测试样板上预设测试位置的S参数以及所述预设测试位置处各介质材料的材料厚度；其中，所述测试样板包括多层样板，所述多层样板上包括至少一层所述介质材料；回波损耗计算模块，用于基于所述预设测试位置对应的所述S参数以及所述预设测试位置对应的各所述介质材料的材料厚度，计算所述预设测试位置处各所述介质材料在预设频率范围内的至少一个回波损耗；介电常数计算模块，用于基于各所述介质材料在预设频率范围内的至少一个回波损耗，计算各所述介质材料对应的损耗正切和介电常数。
[0014]第三方面，本申请还提供一种计算机设备，所述计算机设备包括处理器、存储器、以及存储在所述存储器上并可被所述处理器执行的计算机程序，其中所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如上述的保险杠材料复介电常数的测试方法的步骤。
[0015]第四方面，本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，其中所述计算机程序被处理器执行时，实现如上述的保险杠材料复介电常数的测试方法的步骤。
[0016]本申请提供一种保险杠材料复介电常数的测试方法、装置、设备及存储介质，本申请方法包括获取测试样板，依次测量测试样板上预设测试位置的S参数以及所述预设测试位置处各介质材料的材料厚度；其中，所述测试样板包括多层样板，所述多层样板上包括至少一层所述介质材料；基于所述预设测试位置对应的所述S参数以及所述预设测试位置对应的各所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种保险杠材料复介电常数的测试方法，其特征在于，所述方法包括：获取测试样板，依次测量测试样板上预设测试位置的S参数以及所述预设测试位置处各介质材料的材料厚度；其中，所述测试样板包括多层样板，所述多层样板上包括至少一层所述介质材料；基于所述预设测试位置对应的所述S参数以及所述预设测试位置对应的各所述介质材料的材料厚度，计算所述预设测试位置处各所述介质材料在预设频率范围内的至少一个回波损耗；基于各所述介质材料在预设频率范围内的至少一个回波损耗，计算各所述介质材料对应的损耗正切和介电常数。2.根据权利要求1所述的保险杠材料复介电常数的测试方法，其特征在于，所述基于所述预设测试位置对应的所述S参数以及所述预设测试位置对应的各所述介质材料的材料厚度，计算所述预设测试位置处各所述介质材料在预设频率范围内的至少一个回波损耗之前，还包括：获取所述介质材料的传输矩阵；基于所述传输矩阵和所述S参数的转换关系，获取回波损耗计算公式；其中，所述传输矩阵为：其中，t为介质材料的层数，为第i层介质材料层的等效电气长度，为第i层介质材料厚度，为电磁波波长，=c/f，c为光速，f为电磁波频率，为第i层介质材料的复介电常数，，θ为射角，j表示虚数单位，为第i层介质材料的介电常数，为第i层介质材料的损耗正切，为第i层介质材料相对于自由空间的归一化等效特性阻抗：的归一化等效特性阻抗：其中，所述传输矩阵与所述S参数的转换关系为：其中，所述回波损耗计算公式为：其中，所述RL为回波损耗。
3.根据权利要求2所述的保险杠材料复介电常数的测试方法，其特征在于，所述基于所述预设测试位置对应的所述S参数以及所述预设测试位置对应的各所述介质材料的材料厚度，计算所述预设测试位置处各介质材料在预设频率范围内的至少一个回波损耗，包括：基于所述预设频率范围内的频率与所述S参数的对应关系，将所述S参数划分为至少一个频段，获得至少一个子频率范围，其中，所述子频率范围包括至少一个频点；基于所述回波损耗计算公式和各所述介质材料的材料厚度，计算所述子频率范围内各所述频点对应的所述回波损耗。4.根据权利要求3所述的保险杠材料复介电常数的测试方法，其特征在于，所述基于各所述介质材料在预设频率范围内的至少一个回波损耗，计算各所述介质材料对应的损耗正切和介电常数，包括：基于所述子频率范围内各所述频点对应的所述回波损耗，以及各所述频点对应的回波损耗实测值，计算所述子频率范围对应的损耗正切初始值和介电常数初始值；对所述子频率范围对应的所述损耗正切初始值和所述介电常数初始值进行曲线拟合，获得各所述频点对应的损耗正切拟合值和介电常数拟合值；基于各所述频点对应的所述损耗正切拟合值和所述介电常数拟合值，计算各所述介质材料对应的所述损耗正切和介电常数...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊涛，何凌强，黄志强，李旭阳，周恺，
申请(专利权)人：赛恩领动上海智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：