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Thesis (M.S.)--University of Akron, Dept. of Civil Engineering, 2007. / "December, 2007." Title from electronic thesis title page (viewed 02/25/2008) Advisor, Wieslaw Binienda; Faculty readers, Craig Menzemer, Robert Goldbert; Department Chair, Wieslaw Binienda; Dean of the College, George K. Haritos; Dean of the Graduate School, George R. Newkome. Includes bibliographical references.

O estudo das propriedades eletromagnéticas dos materiais, aplicáveis em sensores e blindagens espaciais e aeronáuticas, sob diversas condições ambientais, é necessário para garantir a sua perfeita funcionalidade, conforme estabelecida no projeto. Os Laboratórios de Sistemas Eletromagnéticos (LSE) e de Materiais Eletromagnéticos (LME), do Instituto de Estudos Avançados (IEAv), possuem infra-estruturas para o desenvolvimento e a pesquisa de RADOMEs (Radar Dome - Blindagem para alojamento do sistema de radar) e, atualmente, um dos principais focos dos trabalhos desenvolvidos pelos pesquisadores do LSE é a síntese de cerâmicas eletromagnéticas com esta finalidade, buscando a inovação ao desenvolver esta blindagem com materiais não convencionais, que empregam o aluminossilicato. Dessa forma, o objetivo geral deste trabalho foi estudar a síntese de hexaferrita de Co-Ba do tipo Z (Ba3Co2Fe24O41), visando a sua aplicação como RADOME. Foram fabricadas amostras de hexaferritas do tipo Z por dois diferentes tempos de sinterização: 6 e 24 horas. As ferritas de 6 e 24 horas foram confeccionadas utilizando o método cerâmico convencional, ou reação do estado sólido. As micrografias das microestruturas obtidas mostraram uma formação de grãos heterogêneos, para ambas as amostras, e os difratogramas de Raio X (DRX) mostraram a formação de estruturas secundárias (Co2W e Co2Y). As análises de energias dispersivas (EDS) mostraram valores de percentagem molar para cada elemento próximos aos teóricos. As dispersões de permeabilidade e permissividade complexas ( * e *) foram obtidas na faixa de 40 Hz a 13,5 GHz. O estudo da refletividade foi importante para definir a espessura de confecção de amostras em forma de placas com refletividade nula. Para amostras sinterizadas por 6 horas, a espessura ideal foi de 5 mm, enquanto a amostra com 24 horas de sinterização foi de 6 mm espessura.

As ferritas hexagonais são materiais que possuem forte anisotropia magnetocristalina. A ferrita hexagonal tipo M, em especial, possui, entre outras características, elevada temperatura de Curie, estabilidade química e resistência à corrosão, fatores que a torna alvo de interesse científico e tecnológico. Dentre suas aplicações, encontram-se ímãs permanentes, materiais de armazenamento de dados, componentes em dispositivos elétricos, particularmente naqueles que operam nas frequências de microondas/GHz, entre outros. Os Laboratórios de Sistemas Eletromagnéticos (LSE) e de Materiais Eletromagnéticos (LME), do Instituto de Estudos Avançados (IEAv), possuem infra-estrutura para o desenvolvimento e a pesquisa de RADOMEs (Radar Dome - Blindagem para alojamento do sistema de radar) e, atualmente, um dos principais focos dos trabalhos desenvolvidos pelos pesquisadores do LSE é a síntese de cerâmicas eletromagnéticas com esta finalidade, buscando a inovação ao desenvolver esta blindagem com materiais não convencionais, que empregam o aluminossilicato. Dessa forma, o objetivo geral deste trabalho foi estudar a síntese de hexaferrita de Ba do tipo M (BaFe12O19), visando a sua aplicação como RADOME. Para isso, uma ferrita BaM com adições de CuO foi sintetizada pelo método cerâmico convencional, e analisada por medições de massa específica, difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura (MEV). A caracterização eletromagnética se deu pelos métodos de impedância e Transmissão/Reflexão, na faixa de 5 MHz a 8 GHz. De uma forma geral, notou-se que as adições de CuO favoreceram a densificação e o crescimento de grão, além de influenciarem as propriedades eletromagnéticas das amostras. Verificou-se também que as adições de CuO tendem a aumentar a refletividade da ferrita BaM

Thesis (MScEng)--Stellenbosch University, 2013. / ENGLISH ABSTRACT: Airborne seeker antennas are usually enclosed within a dielectric radome for protection against their harsh operational environment. However the presence of a radome can introduce serious degrading effects on the radiation and electrical performance of the enclosed antenna. The degradation effect studied in this report is that of Bore Sight Error (BSE). BSE is a squint in the pointing accuracy of the antenna due to the enclosing radome. A ray-tracing approach is presented that is able to analyse the BSE of seeker radomes in general and is especially suited to electrically large radomes where other computational electromagnetic techniques become overly computationally intensive. The ray-tracing algorithm is wrapped in a GUI which, given the radome, antenna, polarisation and incidence plane parameters will compute the BSE for any set of requested scan angles. Close agreement was obtained with measured BSE performance available in literature. Due to easy setup and fast computation time it is demonstrated that the GUI can be efficiently used for iterative radome design and optimisation. / AFRIKAANSE OPSOMMING: Luggedrae soekantennes is normaalweg omhul binne ‘n dielektriese antennekoepel vir beskerming teen ‘n strawwe omgewing. Die teenwoordigheid van ‘n antennakoepel kan egter ernstige nadelige effekte op die straling en elektriese werkverrigting van die omhulde antenne hê. Die nadelige effek wat in hierdie verslag ondersoek word, is dié van die “Bore Sight Error (BSE).” BSE is ‘n afwyking in die akkuraatheid van die antenna se rigtingwysing as gevolg van die antennakoepel. Straal-natrekking wat die BSE van soek-antennekoepels in die algemeen kan analiseer word beskryf. Hierdie tegniek is veral gepas vir elektries groot antennekoepels waar die berekenige vir EM tegnieke te intensief raak. Die straalnatrekkingsalgoritme word omvat in ‘n grafiese gebruikerskoppelvlak. Gegee die parameters van die antennekoepel, antenne, polarisasie en invallende vlak, sal die BSE vir enige stel skandeerhoeke bereken word. Goeie ooreenstemming was verkry, vergeleke met gemete BSE vanuit die literatuur. Die eenvoudige opstel van die koppelvlak en vinnige berekeningstyd wys daarop dat die koppelvlak doeltreffend gebruik kan word vir iteratiewe antennekoepel ontwerp en optimering.

In this thesis work, importance of radome structures for antenna systems is emphasized. Structural and electromagnetic requirements of various types of radome structures are analyzed and specific properties are given. Electromagnetic scattering analysis of sandwich type radome seams has been done. Total antenna system far electromagnetic field expression, which is the combination of original antenna far electromagnetic field and the scattered electromagnetic field of the framework of the sandwich radome structure has been found and simulated. To enhance electromagnetic transparency of sandwich type radomes two sandwich radome design methods are proposed which are expressed as Geometrical Randomization and Tuning the Seams. Electromagnetic scattering level minimizations advanced by these design methods are presented with related simulations.