[发明专利]一种复合窗口吸收体的吸波/透波装置

说明书

本发明属于雷达隐身领域，公开了一种复合窗口吸收体的吸波/透波装置，自上而下依次包括第一层吸波层(1)、第一介质隔离层(3)、第二层吸波层(4)、第二介质隔离层(7)、第三层透波层(8)、第三介质隔离层(11)及第四层透波层(12)，第一层吸波层(1)具有十字形图案(2)阵列，第二层吸波层(4)具有带框十字图案阵列，第三层透波层(8)与第四层透波层(12)均具有带框正方形图案阵列。本发明通过对器件各组件的结构及它们的设置方式等进行改进，以构建双吸波层的方式，有效解决现有窗口吸波体难以同时兼顾带外双侧双频带宽带吸波和带内宽带透波问题，进而保证了雷达天线系统具有较好的带外RCS缩减。

技术领域

本发明属于雷达隐身领域，更具体地，涉及一种复合窗口吸收体的吸波/透波装置，利用双层吸波层分别负责两个频段的吸波，实现了双侧宽带吸波，透波层级联二阶带通滤波器，保证了整体结构宽带透波，并且过渡频带具有高选择性的特点。

背景技术

随着隐身技术的发展，世界各国的攻防格局发生着巨大的变化。对于飞机、舰船等大型武器平台，其雷达天线系统的强散射是总体雷达散射截面(RCS:Radar CrossSection)的主要贡献者。传统的外形隐身技术和材料隐身技术都会对天线的辐射性能产生非常致命的影响，难以满足现有军事发展的需求。

结构型吸波材料在实现吸波性能的同时，兼具承载能力，在武器装备隐身领域更具优势。频率选择表面(FSS:Frequency Selective Surface)是一种周期性结构，加载损耗器件后对入射电磁波具有选择性透过、反射和吸收性能，因此设计更加灵活。

通常，对于双侧吸波窗口吸收体的设计，单层吸波层结构会导致整体结构的吸波、透波带宽较窄，无法满足高要求的应用场景。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明的目的在于提供一种复合窗口吸收体的吸波/透波装置，其中通过对器件各组件的结构及它们的设置方式等进行改进，以构建双层吸波层的方式，能够有效解决现有窗口吸波体难以同时兼顾带外双侧双频带宽带吸波和带内宽带透波问题，进而保证了雷达天线系统具有较好的带外RCS缩减。

为实现上述目的，按照本发明，提供了一种复合窗口吸收体的吸波/透波装置，自上而下依次包括第一层吸波层、第一介质隔离层、第二层吸波层、第二介质隔离层、第三层透波层、第三介质隔离层及第四层透波层，其特征在于，

所述第一层吸波层为单面覆铜箔板，铜箔上加工有按行列周期性排布的十字形图案阵列；对于阵列中任意一个十字形图案，由中心出发的4条十字形边上均设置有2个缝隙，这2个缝隙中，在靠近中心的一个缝隙内焊接有集总电阻，在远离中心的另一个缝隙内焊接有电感器件，从而构成第一层吸波层FSS单元；

所述第二层吸波层为单面覆铜箔板，铜箔上加工有按行列周期性排布的带框十字图案阵列；阵列中任意一个带框十字图案包括位于中心的正十字贴片图案、以及位于该正十字贴片图案四周的开口方环图案，所述十字贴片图案与所述开口方环图案不直接接触；对于任意一个带框十字图案，在所述开口方环图案的每条边上对应开设有2个缝隙，这2个缝隙中，在靠近所述十字贴片图案端部的一个缝隙内焊接有集总电阻，在远离所述十字贴片图案端部、即靠近所述开口方环图案顶角的另一个缝隙内焊接电感器件，从而构成第二层吸波层FSS单元；

所述第三层透波层为单面覆铜箔板，铜箔上加工有按行列周期性排布的带框正方形图案阵列；阵列中任意一个带框正方形图案包括位于中心的正方形贴片图案、以及位于该正方形贴片图案四周的方环图案，所述正方形贴片图案与所述方环图案不直接接触，从而构成第三层透波层FSS单元；

所述第四层透波层为单面覆铜箔板，铜箔上加工有按行列周期性排布的带框正方形图案阵列；阵列中任意一个带框正方形图案包括位于中心的正方形贴片图案、以及位于该正方形贴片图案四周的方环图案，所述正方形贴片图案与所述方环图案不直接接触，从而构成第四层透波层FSS单元；