巨型微波暗室孕育隱形轟炸機(jī)的搖籃

微波暗室又稱無回波室、吸波室，是用吸波材料建造的一個(gè)封閉空間，當(dāng)電磁波照射到微波暗室內(nèi)的墻面、頂棚、地面時(shí)，絕大部分會(huì)被吸收（輻射能量并不能完全被吸收），而透射、反射極少。這樣就可以在室內(nèi)人為營(yíng)造出一種空曠的“自由電磁空間”，可以逼真地模擬現(xiàn)實(shí)的信息戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境。在暗室內(nèi)進(jìn)行雷達(dá)、通信、電子戰(zhàn)信號(hào)或隱形戰(zhàn)機(jī)RCS的測(cè)試可以免受多次反射或外界雜波的干擾，取得最理想的模擬效果，微波暗室不僅能夠屏蔽外界電磁波的影響，也能夠有效地阻止內(nèi)部測(cè)試信號(hào)溢出，更利于測(cè)量過程的保密，同時(shí)微波暗室中的測(cè)量活動(dòng)也不受天氣的影響。

美國(guó)B2隱形轟炸機(jī)已經(jīng)誕生20多年了，但放眼全球，仍未出現(xiàn)類似的大型隱身飛行器，究其原因，除了B2在氣功、材料、動(dòng)力等方面的門檻外，還需要很多完善的基礎(chǔ)設(shè)施，其中除了大型風(fēng)洞就數(shù)巨型微波暗室了。

微波暗室的工作原理是利用電磁波在不同磁導(dǎo)率材料中的傳播特性對(duì)電磁波進(jìn)行引導(dǎo)，再通過共振，大量吸收其輻射能量，最后通過耦合把電磁波的能量轉(zhuǎn)變成熱能釋放。微波暗室通常由聚氨酯吸波海綿材料和金屬屏蔽體為主的材料建造，而衡量微波暗室性能的決定因素除了吸波材料的性能外，還受所測(cè)設(shè)備的外形尺寸和測(cè)試頻率要求的影響。

微波暗室內(nèi)像釘子一樣的物體是由吸波材料做成的棱錐，可以防止測(cè)試信號(hào)反彈。

微波暗室在實(shí)際應(yīng)用中又有兩種不同的形式：

一是半電波暗室（也稱為電磁兼容室），半電波暗室正是為了模擬電磁兼容測(cè)試時(shí)的戶外開闊場(chǎng)地建造的，它是在屏蔽室的五面墻壁（地板除外）上鋪設(shè)吸波材料，并在地面上鋪設(shè)導(dǎo)電地板模擬大地對(duì)電波的反射現(xiàn)象。很多軍用電子戰(zhàn)設(shè)備，如預(yù)警機(jī)、電子戰(zhàn)飛機(jī)，都是在半電波暗室內(nèi)進(jìn)行的。因?yàn)樗鼈儾坏l(fā)射信號(hào)，還要把地面反射的雜波濾除。

另外一種則是在各面墻壁均鋪設(shè)吸波材料，營(yíng)造一種對(duì)電磁波完全無反射的效果，用于無回波狀態(tài)隱形戰(zhàn)機(jī)電磁散射方向圖的測(cè)量，也稱為全電波室。像殲20、攻擊11等隱身飛行器散射方向圖測(cè)量就需要全電波室。

全電波室用于目標(biāo)各角度RCS的準(zhǔn)確測(cè)量

一般來說，對(duì)于外形復(fù)雜的受測(cè)設(shè)備，如戰(zhàn)斗機(jī)、無人機(jī)等，直接用全尺寸的實(shí)物進(jìn)行綜合測(cè)量，才能得出最準(zhǔn)確的結(jié)果。但是當(dāng)代的重型戰(zhàn)機(jī)的長(zhǎng)寬高已經(jīng)有22X15X6米的空間尺寸(如殲20長(zhǎng)度就超過了20米，翼展達(dá)12.88米，高也有4.45米)。要準(zhǔn)確的測(cè)量這么大的一架戰(zhàn)機(jī)的，微波暗室的體量就必須做到相當(dāng)于一個(gè)小禮堂的大小。要測(cè)量轟20，所需微波暗室的空間就非常驚人了。

由于建造微波暗室的技術(shù)難度較大、周期較長(zhǎng)、成本較高，目前世界上只有極少國(guó)家能夠建造可容納全尺寸樣機(jī)的大型微波暗室，其中美國(guó)愛德華茲空軍基地的貝尼菲爾德微波暗室長(zhǎng) 80.46 米，寬 76.2 米，高 21.33 米，是目前世界上已知最大的微波暗室。它有一個(gè)直徑 24.38 米，旋轉(zhuǎn)角度±180 度，承載能力150噸的轉(zhuǎn)臺(tái)。還有2臺(tái)起吊能力40 噸的吊車，能夠懸吊實(shí)物戰(zhàn)斗機(jī)開展測(cè)試。

位于加利福尼亞愛德華茲空軍基地貝尼菲爾德微波暗室，可輕松容納B1大型轟炸機(jī)

如果微波暗室夠大，被測(cè)試設(shè)備就可以吊在空中進(jìn)行各種測(cè)試，其中一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)就是用不同波段的雷達(dá)從各種不同的角度測(cè)量它們的雷達(dá)回波，精準(zhǔn)地測(cè)量出雷達(dá)反射截面積，測(cè)試隱身飛機(jī)的隱身性，驗(yàn)證設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。

2020年11月28日，由中電國(guó)睿洛普公司設(shè)計(jì)并承建的國(guó)內(nèi)最大微波暗室在重慶正式投入使用。該暗室是目前國(guó)內(nèi)規(guī)模最大的多功能天線測(cè)量實(shí)驗(yàn)室（長(zhǎng)60m×寬30m×高30m），其中近萬平方米的高性能吸波材料由洛普公司自主研發(fā)和制造。該暗室為中國(guó)信息通信研究院西南分院的5G天饋線檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室，可進(jìn)行天線遠(yuǎn)場(chǎng)及汽車整車天線的測(cè)試，測(cè)試頻率覆蓋范圍達(dá)400MHz~110GHz。

連用于5G檢測(cè)的微波暗室都有這么大的體量，用于轟20的尖端巨型微波暗室又會(huì)達(dá)到怎樣的規(guī)模呢？這樣的微波暗室只有用“巨型”這個(gè)詞描繪才算是比較貼切。從世界之最的8萬噸級(jí)模鍛壓機(jī)和500米直徑的射電天文望遠(yuǎn)鏡來看，當(dāng)代“大”的世界紀(jì)錄總是會(huì)在中國(guó)產(chǎn)生，微波暗室也不例外。愿早日轟20走出孕育它的巨型微波暗室，翱翔于祖國(guó)的領(lǐng)空！

轟20保密工作之所以做得如此完美，與超大空間的微波暗室有很大關(guān)系。