[发明专利]一种超宽带吸波窄带传输电磁带隙结构及其应用

说明书

本发明公开了一种超宽带吸波窄带传输电磁带隙结构及其应用，包括介质支撑板、设置于介质支撑板上下的八边形金属环频率选择表面与八边形环槽缝频率选择表面；所述八边形金属环频率选择表面包括上介质衬底和具有间隙的八边形开口金属环，所述上介质衬底位于八边形开口金属环和介质支撑板之间，所述间隙设置在八边形开口金属环的十字对称的四条边上，所述间隙内设置贴片电阻，所述八边形环槽缝频率选择表面包括下介质衬底和多个呈阵列排布的八边形环槽缝，所述下介质衬底位于八边形环槽缝和介质支撑板之间。本发明电磁带隙结构在吸收频带具有吸波频带宽，吸波能力强的优点，既可作为吸波结构单独使用，又可作为隐身天线罩使用，实现吸波传输一体化。

技术领域

本发明涉及一种电磁结构材料，尤其涉及的是一种超宽带吸波窄带传输电磁带隙结构及其应用。

背景技术

频率选择表面通常为二维周期性金属贴片或金属开槽结构，对空间传输的电磁波具有频率选择特性，可用于电磁结构材料的设计。电磁带隙结构是一种自然界中不存在的特殊电磁结构，具有频率带隙特性、慢波特性、同相反射特性等特殊性能。采用频率选择表面及电子元器件可设计制备具备特种性能的电磁带隙结构。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种超宽带吸波窄带传输电磁带隙结构及其应用，可以满足装备平台隐身设计和电子设备电磁噪声抑制的应用需求。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明所述电磁带隙结构为多个周期性单元排布而成，每个所述单元包括介质支撑板、设置于介质支撑板上下的八边形金属环频率选择表面与八边形环槽缝频率选择表面；所述八边形金属环频率选择表面包括上介质衬底和具有间隙的八边形开口金属环，所述上介质衬底位于八边形开口金属环和介质支撑板之间，所述间隙设置在八边形开口金属环的十字对称的四条边上，所述间隙内设置贴片电阻，所述八边形环槽缝频率选择表面包括下介质衬底和多个呈阵列排布的八边形环槽缝，所述下介质衬底位于八边形环槽缝和介质支撑板之间。

所述八边形金属环频率选择表面和八边形环槽缝频率选择表面为微带板结构。可以在微带板结构上加工需要的金属形状。

作为本发明的优选方式之一，所述贴片电阻的长度大于对应间隙的长度。

作为本发明的优选方式之一，所述贴片电阻焊接在对应的间隙上将八边形开口金属环连通。

作为本发明的优选方式之一，所述介质支撑板选自蜂窝芯、陶瓷和泡沫类介质中的一种。

能够最大限度的降低重量同时满足小厚度需要，实现绝缘和支撑的作用。

作为本发明的优选方式之一，所述上介质衬底的上表面为八边形开口金属环，所述上介质衬底的下表面为非金属表面，所述下介质衬底的上表面为非金属表面，所述下介质衬底的下表面上设置八边形环槽缝，所述下介质衬底的上表面连接介质支撑板，所述下介质衬底的下表面除八边形环槽缝外均为金属表面。

作为本发明的优选方式之一，所述八边形开口金属环和下介质衬底的下表面的金属表面分别具有镀金保护层。可以保护金属表面防划伤、氧化、腐蚀等。

作为本发明的优选方式之一，所述电磁带隙结构的外表面上沉积介质保护膜层。能够适用不同的使用工况。

所述八边形开口金属环和八边形环槽缝均为正八边形。正八边形为对称结构，对于不同极化电磁波，电磁性能稳定。

八边形环槽缝频率选择表面是用于透过一定频率的电磁波，从而使电磁带隙结构具备窄带传输特性。另外八边形金属环频率选择表面在此频带也必须是透波的。采用多个八边形环槽缝组成阵列形式，是用于确定某个特定传输频带，传输频率与八边形环槽缝的大小及宽度有关，同时需保证传输频带不与电磁带隙结构的吸收频带重合。