[发明专利]一种L频段宽带吸波器

说明书

本发明涉及超材料吸波器领域，公开了一种L频段宽带吸波器，包括：第一介质板材，具有设定的介电常数和电损耗正切角；第二介质板材，具有设定的介电常数和电损耗正切角；高损电磁材料基板，位于所述第一介质板材与第二介质板材之间；周期性结构层，成型在所述第一介质板材上，以产生电抗效用于增强所述高损电磁材料基板的吸波率；以及反射层，成型在所述第二介质板材上。本发明吸波器，解决了L频段吸波器厚度较厚，带宽较窄，极化敏感和不能弯曲的问题。

技术领域

本发明涉及超材料吸波器领域，尤其涉及一种基于电磁损耗材料基板的L频段宽带吸波器技术。

背景技术

2008年美国杜克大学Smith教授课题组的Landy博士首次提出的新型超材料吸波器，即负介电常数电谐振环结构已经具有很好的窄带吸波特性，其在2009年又提出了对于极化不敏感的十字型电谐振环结构吸波器结构。此后，超材料吸波器获得广泛关注。但是，十年来吸波器技术的发展主要集中在C频段及以上频段，适用于L频段的吸波器具有厚度较厚，带宽较窄的弊端。吸波器可以用于降低雷达散射面积，实现雷达隐身等功能，因此要求其具有可弯折性以适应复杂的电磁环境。因此设计适用于L频段的宽频段，易于加工，可弯折，性能稳定的吸波器具有重要意义。

专利CN108493623采用四个环状频率选择表面，介质层和铁氧体组成的复合型吸波器，该吸波器可工作于L频段，但是其厚度为25mm，较厚的厚度限制了其在很多实际工程中的应用。专利CN201910490624.9采用频率选择表面加载电阻并与空气介质相结合的组合方式，实现宽带吸波，但是其厚度大于6.75mm，且其使用的最低频率为3.9GHz，若将此方法应用于L频段的吸波器设计中，其厚度要再增大4倍，约为25mm。上述两个专利中提出的吸波器均不能弯折，难以适应复杂环境的电磁应用中。

发明内容

本发明的目的是提供一种L频段宽带吸波器，解决了L频段吸波器厚度厚，带宽窄，极化敏感的技术问题。

本发明采用的技术方案为：

一种L频段宽带吸波器，其特征在于，包括：

第一介质板材，具有设定的介电常数和电损耗正切角；

第二介质板材，具有设定的介电常数和电损耗正切角；

高损电磁材料基板，位于所述第一介质板材与第二介质板材之间；高损电磁材料基板在0.8GHz-2.0GHz频段内的介电常数实部在28-30范围内，虚部在3.7-4.4范围内，电损耗角正切在0.135-0.143范围内；高损电磁材料基板在0.8GHz-2.0GHz频段内的磁导率实部在5.8-7.9范围内，虚部在2.3-3.9范围内，磁损耗角正切在0.3-0.67范围内；

周期性结构层，成型在所述第一介质板材上，以产生电抗效应用于增强所述高损电磁材料基板的吸波率；

反射层，成型在所述第二介质板材上。

所述周期性结构层由成阵列布置的缺陷单元构成，所述缺陷单元为关于轴中心对称结构，包括金属基板及设置在金属基板上的缺陷槽缝。周期性结构由相同的缺陷单元构成，缺陷单元关于轴中心对称，所以对于从不同方位角入射的电磁波都可以吸收，具有极化不敏感特性，同时，这种周期性结构也能起到增加电抗，提高吸波器的吸波率，降低吸波器的厚度三个作用。

所述金属基板为圆形，所述缺陷槽缝为均布在圆形金属基板上的扇形槽缝。

所述金属基板为方形，所述缺陷槽缝呈十字形，且十字形的两条线位于方形的两条对角线上。这样是在方形金属基板单元的有限尺寸的基础上，最大限度的增加电抗。

所述金属基板为方形，所述缺陷缝隙为两个，一个为居于所述方形基板中心的多边形孔，另一个为等间距包裹所述多边形孔的多边形环形槽。

所述第一介质板材和第二介质板材通过粘贴固定于所述高损电磁材料基板的上下两面。