[實用新型]單、多頻段微波吸收器

無效

• 申請號: 201120141008.1
• 申請日: 2011-05-06
• 公開（公告）號: CN202104003U
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發明（設計）人: 崔鐵軍;沈曉鵬
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H05K9/00
• 分類號: H05K9/00
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 王鵬翔

技術領域

本實用新型涉及微波吸收器，具體涉及單、多頻段微波吸收器，可用于雷達隱身、雷達成像以及測輻射儀等領域。

背景技術

傳統的電磁吸波材料厚度厚、體積大，僅適用于某一偏振極化的電磁波，大角度入射情況下吸收效果不理想，在實際應用中受到很多約束；且傳統的電磁吸波材料的排布方式為垂直排布或水平排布，結構不緊湊。

人工電磁材料(Metamaterials)是一種可以人工設計、滿足特定等效介電常數和磁導率要求的電磁材料。人工電磁材料是基于等效媒質理論，即可以通過改變人工電磁材料單元結構的周長來改變等效介電常數和磁導率。經過十多年的發展，人工電磁材料得到了長足的發展，在隱身、天線工程等方面都有廣泛的應用。

實用新型內容

針對現有技術存在的不足，本實用新型目的是提供一種超薄的單、多頻段微波吸收器，可降低反射和透射，進而實現對入射微波的完美吸收。

為了實現上述目的，本實用新型是通過如下的技術方案來實現：

本實用新型的多頻段微波吸收器，包括多個環狀的人工電磁材料、金屬背板和設置在金屬背板與人工電磁材料之間的介質基板，人工電磁材料相互嵌套且同心設置。通過改變人工電磁材料的個數和調節人工電磁材料內環與外環周長的比例，可以實現在設計頻段內多頻段的完美吸收，同時具有結構緊湊等優點。人工電磁材料相對于傳統的電磁吸波材料厚度大大降低。本實用新型的多頻段微波吸收器可以在多個任意設計的頻段內實現對微波的吸收，并且在不同微波極化下，對大角度入射的微波也有良好的吸收效果。

上述人工電磁材料的形狀為沿水平方向及垂直方向均對稱的多邊形或圓形，適用于大入射角和不同極化。

本實用新型的單頻段微波吸收器，包括一個環狀的人工電磁材料、金屬背板和設置在金屬背板與人工電磁材料之間厚度可調的介質基板。改變人工電磁材料的周長及介質基板的厚度，實現對微波的阻抗匹配，降低反射和透射，從而實現對入射微波的完美吸收。

上述人工電磁材料的形狀為沿水平方向及垂直方向均對稱的多邊形或圓形，適用于不同極化。

本實用新型的微波吸收器具有易于加工、成本低、容易集成等優點；本實用新型的多頻段微波吸收器具有多頻段特性，在單頻段微波吸收器的基礎上拓展而來，結構緊湊、易于集成，在雷達隱身、成像以及測輻射儀等領域均有更加廣闊的應用前景；本實用新型的多頻段微波吸收器對大角度斜入射的微波也具有完美的吸收效果，在實際應用中，復雜的電磁環境，斜入射波比正入射波更加普遍，因此本實用新型能良好的適應復雜的電磁環境；本實用新型采用的人工電磁材料僅為單層，厚度薄、重量輕，易于共形。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式來詳細說明本實用新型；

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為實施例1中單頻段微波吸收器的主視圖；

圖3為實施例2中雙頻段微波吸收器的主視圖；

圖4為實施例3中三頻段微波吸收器的主視圖；

圖5為實施例1中單頻段微波吸收器在微波正入射下的仿真結果；

圖6為實施例2中雙頻段微波吸收器在微波正入射下的仿真結果；

圖7為實施例3中三頻段微波吸收器在微波正入射下的仿真結果；

圖8為實施例2中雙頻段微波吸收器在微波正入射下的仿真(虛線)和實驗結果(實線)；

圖9為實施例3中三頻段微波吸收器在微波正入射下的仿真(虛線)和實驗結果(實線)；

圖10為實施例2中雙頻段微波吸收器在多角度入射的實驗結果；

圖11為實施例3中三頻段微波吸收器在多角度入射的實驗結果；

圖12為實施例2中雙頻段微波吸收器在外環周長保持不變時，改變內環周長，實現特定頻率的吸收結果；

圖13為實施例2中雙頻段微波吸收器在內環周長保持不變時，改變外環周長，實現特定頻率的吸收結果。

具體實施方式

為使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施方式，進一步闡述本實用新型。

實施例1

參見圖1，本實用新型的單頻段微波吸收器，包括一個環狀的人工電磁材料1、金屬背板3和安裝在人工電磁材料1和金屬背板3之間厚度可調的介質基板2。改變人工電磁材料1的周長及介質基板2的厚度可以調節微波吸收率以及吸收頻段。

人工電磁材料1的形狀為沿水平方向及垂直方向均對稱的多邊形或圓形，適用于不同極化。

參見圖2，本實施例中，人工電磁材料1的形狀為方形。