[发明专利]一种通带嵌入型频率选择吸波体

说明书

技术领域

本发明涉及电磁防护技术领域，具体的涉及一种通带嵌入型频率选择吸波体。

背景技术

频率选择吸波体(Frequency Selective Rasorber,FSR)具有通带低损耗透波，阻带显著吸波的空间滤波特性，可以在保证被防护设备整体通讯性能的同时有效降低其雷达散射截面积(RCS)，达到隐身的目的。

最早的FSR以吸波透波罩(absorptive/transmissive radome)的形式出现，该结构为包括一层带通FSS和一层电阻性的吸波表面的复合多层结构。现有FSR结构通过将吸波体的通带和吸波带频段分开设置，使FSR结构的通带位于吸波带以下或吸波带以上频段，从而降低吸波带频段内的电磁反射。但该结构会在通带与吸波带之间形成较宽的频率间隙，且以吸波带为中心与通带对称的另一侧的频段内仍然存在强电磁反射。

现有具有嵌入型通带特性的FSR结构包含通带层、支撑泡沫和阻带层。根据所需滤波特性构建等效电路从而得到电路参数，之后在阻带层上加载相应参数的集总感抗元件和集总阻抗元件来拟合等效电路，从而向结构中引入大电容值和大电感值，以得到相应的滤波特性。但通过加载集总感抗元件成本较高。感抗元器件在FSR的应用中普遍具有不可预计的封装效应，易影响FSR结构的整体性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通带嵌入型频率选择吸波体，该发明解决了现有技术中在FSR结构中增设感抗元器件的封装效应对吸波体整体性能的不良影响；现有吸波体结构通带一侧频段内存在强电磁反射的技术问题。

本发明提供一种通带嵌入型频率选择吸波体，包括：依序叠置的第一阻带层、第一介质层、第二阻带层、第二介质层、第三介质层和通带层，通带层设置于第三介质层的底面上，通带层包括中心区域设置的十字架和设置于十字架外的外框，外框为边长为21.4mm的正方形；十字架包括十字架本体和设置于十字架本体各自由延伸端上的第一弯折部、第二弯折部、第三弯折部和第四弯折部，第一弯折部、第二弯折部、第三弯折部和第四弯折部为开放矩形，沿逆时针方向凸出于十字架本体排布，第一弯折部和第三弯折部、第二弯折部和之间第四弯折部之间的距离相等，均为7.2mm，第一弯折部、第二弯折部、第三弯折部和第四弯折部尺寸相同，宽度为2.8mm，长度为3.8mm；十字架本体任一边的宽度为1mm；第一介质层的顶面上设置第一阻带层，底面上设置第二阻带层，第一、第二阻带层为边长为p的正方形，第一阻带层上设置包括闭合的外环和开路的内环的图案，外环包括正方形本体和设置于正方形本体四个角上的闭合凹槽，闭合凹槽沿正方形本体侧壁向外环内延伸形成，闭合凹槽沿逆时针方向均布外环内；内环包括正方形本体和开设于正方形本体四个角上的通槽，通槽沿逆时针方向向内环外延伸排布，通槽连通正方形本体内部与外部；第二阻带层包括正方形阻带；内环上设置阻值为90ohm的R₁，外环上设置阻值为20ohm的R₂。

进一步地，通槽的一端与内环的正方形本体相连通，另一延伸端为敞口，通槽从内环正方形本体的侧壁垂直内环正方形本体向外延伸后，弯折后平行通槽靠近的内环正方形本体一边，并向外延伸形成。

进一步地，外环的边线宽度为0.4mm，闭合凹槽伸入外环内的深度为5mm。

进一步地，第二阻带层尺寸：p为25mm，b₂为4.6mm，w₂为0.8mm。

进一步地，第一阻带层和第二阻带层均为正方形，边长为25mm。

进一步地，第一阻带层内环正方形的边长为4.6mm，内环的边线宽度为0.8mm，通槽内的槽宽0.2mm，通槽的边线宽为0.3mm，通槽外边线到正对该通槽的内环的正方形本体的边线的距离为8.5mm，通槽的长度为4mm，外环的边长为16mm，外环的边线宽度为0.4mm，内环的边线宽度为0.8mm，外环的闭合凹槽的深度为5mm。

进一步地，通带层尺寸：a₂为21.4mm，l₃为7.2mm，l₄为2.8mm，l₅为3.8mm，w₄为1mm，w₅为0.4mm。

本发明的技术效果：

本发明提供的通带嵌入型频率选择吸波体，通过将通带嵌入于吸波带之间，从而在通带以外的高频段和低频段内均实现显著吸波。