[实用新型]一种可重构超材料结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种可重构超材料结构。

背景技术

超材料是一种新型人工合成材料，是由非金属材料制成的基板和附着在基板表面上或嵌入在基板内部的多个人造微结构构成的。基板可以虚拟地划分为矩形阵列排布的多个基板单元，每个基板单元上附着有人造微结构，从而形成一个超材料单元，整个超材料是由很多这样的超材料单元组成的，就像晶体是由无数的晶格按照一定的排布构成的。每个超材料单元上的人造微结构可以相同或者不完全相同。人造微结构是由金属丝组成的具有一定几何图形的平面或立体结构，例如组成圆环形、工字形的金属丝等。

由于人造微结构的存在，每个超材料单元具有不同于基板本身的电磁特性，因此所有的超材料单元构成的超材料对电场和磁场呈现出特殊的响应特性；通过对人造微结构设计不同的具体结构和形状，可以改变整个超材料的响应特性。

一般来说，现有超材料结构天线罩都是工作下某一个固定频段下，无法实现变频的效果。

实用新型内容

针对以上所述，本实用新型的目的在于提供一种可重构超材料结构，以解决上述问题的至少一个方面。

为了实现本实用新型的目的所采用的技术方案是：一种可重构超材料结构，其特征在于：包括天线罩，所述天线罩由介质层、超材料层和泡沫填充层构成；所述的介质层位于超材料层两侧，其将超材料层包裹在内；所述的超材料层由多个单元晶格构成铜层，单元晶格分为单元晶格A和单元晶格B，其单元晶格A 位于单元晶格B两侧，在单元晶格A与单元晶格B之间填充有泡沫。

进一步，所述的单元晶格A呈正三角形，外部设有正三角形的边框。

进一步，所述的单元晶格A的两个边的中心位置上设有转载二极管的孔。

进一步，所述的单元晶格B包括三角中线单元和边框；所述的边框呈等腰三角形，其边框设有三个，三个边框依次相邻连接组成一个正三角形；所述的三角中线单元位于边框组成的正三角形的三边中线上。

进一步，所述的单元晶格A和单元晶格B的边长为5.54mm。

进一步，所述的单层介质层厚度为0.3mm。

进一步，所述的单层超材料层厚度为0.018mm。

进一步，所述的泡沫填充层厚度为1.4mm，天线罩总厚度为 0.3*6+0.018*3+1.4*2＝4.654mm。

进一步，所述的介质层相对介电常数为1.5.磁导率为1.0，损耗角正切为 0.008，所述泡沫填充层相对介电常数为1.1。

本实用新型的有益效果：通过控制二极管的通、断路而控制超材料层的重构，使得天线罩改变频率，从而改变通带范围值，使得天线罩具有较好的透波性能，且降低天线罩的种类，提高了相关应用环境下的竞争力。

附图说明

图1为单元晶格A结构示意图。

图2为单元晶格B结构示意图。

图3为装载二极管孔的结构示意图。

图4为天线罩剖视图。

图5为超材料阵列结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

图1、图2、图3、图4、图5示意性的显示了本实用新型一种实施方式的一种可重构超材料结构的结构。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种可重构超材料结构，其特征在于：包括天线罩，所述天线罩由介质层、超材料层和泡沫填充层构成；所述的介质层位于超材料层两侧，其将超材料层包裹在内；所述的超材料层由多个单元晶格构成铜层，单元晶格分为单元晶格A和单元晶格B，其单元晶格A位于单元晶格B两侧，在单元晶格A与单元晶格B之间填充有泡沫。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，两层介质基材中间夹金属微结构能更好的保护微结构，避免其在外界恶劣条件下腐蚀，确保其电性能。

如图1、图2、图3所示，所述的单元晶格A呈正三角形，外部设有正三角形的边框。

如图1、图3所示，所述的单元晶格A的两个边的中心位置上设有装载二极管的孔。

如图1、图2所示，所述的单元晶格B包括三角中线单元和边框；所述的边框呈等腰三角形，其边框设有三个，三个边框依次相邻连接组成一个正三角形；所述的三角中线单元位于边框组成的正三角形的三边中线上。

如图1、图2、图3、图4所示，所述的单元晶格A和单元晶格B的边长为 5.54mm。

如图1、图2、图3、图4所示，所述的单层介质层厚度为0.3mm。

如图1、图2、图3、图4所示，所述的单层超材料层厚度为0.018mm。