[发明专利]一种宽带吸波、散射可调超表面

权利要求书

1.一种宽带吸波、散射可调超表面，其特征在于，该超表面由相同结构尺寸的单元在x和y二维方向上以单元边长为周期排列组成阵列形式，所述单元包括上层金属结构(1-1)和(1-2)、中层介质(2)、PIN二极管(3)及下层金属背板(4)，所述上层金属结构(1-1)和(1-2)位于中层介质(2)的上表面，并且上层金属结构(1-1)和(1-2)之间具有间隔；所述中层介质(2)位于下层金属背板(4)上表面；所述PIN二极管(3)的正负极分别焊接于上层金属结构(1-1)和(1-2)之间的间隔两侧中心位置。

2.根据权利要求1所述的一种宽带吸波、散射可调超表面，其特征在于，所述超表面由印刷电路板工艺制成。

3.根据权利要求1或2所述的一种宽带吸波、散射可调超表面，其特征在于，所述单元上层金属结构(1-1)为T字型结构，由矩形结构(i)和矩形结构(j)一体化构成，结构(j)位于结构(i)的中间位置，(1-1)和(1-2)形状尺寸相同，在x方向镜像对称放置，阵列中每一列的单元通过金属结构(1-1)和(1-2)相互连接，每一列中所有单元共用同一个直流偏置，阵列中每一列第一个单元的金属结构的(1-1)和(1-2)分别与直流馈线的正负极连接，形成直流回路。

4.根据权利要求1或2所述的一种宽带吸波、散射可调超表面，其特征在于，所述中层介质(2)为F4B、FR-4、有机玻璃、聚酰亚胺、聚氨酯、陶瓷材料中的一种或几种。

5.根据权利要求1或2所述的一种宽带吸波、散射可调超表面，其特征在于，所述下层金属背板(4)为正多边形结构。

6.根据权利要求1或2所述的一种宽带吸波、散射可调超表面，其特征在于，组成该超表面的单元具备宽频带两种工作状态下反射相位差180°±20°，反射幅度差小于1dB，所述两种工作状态为PIN二极管(3)“导通”\“断开”。

7.根据权利要求1或2所述的一种宽带吸波、散射可调超表面，其特征在于，所述单元在PIN二极管“导通”\“断开”的不同工作状态下，可用二进制数字“0”和“1”来表征。

8.根据权利要求3所述的一种宽带吸波、散射可调超表面，其特征在于，单元长度为p，中层介质的厚度为h，上层T字型金属结构(1-1)中矩形结构(i)的长为p，宽为b，上层金属结构(1-1)中矩形结构(j)的长为c，宽为d，金属结构(1-1)和(1-2)的距离，即左右两个T字型金属结构间的间隔宽度为g，上层金属结构(1-1)距单元左边边缘距离为a，上层金属结构(1-2)距单元右边边缘距离为a。