[實用新型]一種X波段可調多頻超材料透波頻選天線罩

有效

• 申請號: 201720084293.5
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN206379464U
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發明（設計）人: 張嶺;陳志勇
• 申請（專利權）人: 武漢靈動時代智能技術股份有限公司
• 主分類號: H01Q1/42
• 分類號: H01Q1/42;H01Q15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種X波段可調多頻超材料透波頻選天線罩。

背景技術

超材料是一種新型人工合成材料，是由非金屬材料制成的基板和附著在基板表面上或嵌入在基板內部的多個人造微結構構成的。基板可以虛擬地劃分為矩形陣列排布的多個基板單元，每個基板單元上附著有人造微結構，從而形成一個超材料單元，整個超材料是由很多這樣的超材料單元組成的，就像晶體是由無數的晶格按照一定的排布構成的。每個超材料單元上的人造微結構可以相同或者不完全相同。人造微結構是由金屬絲組成的具有一定幾何圖形的平面或立體結構，例如組成圓環形、工字形的金屬絲等。

由于人造微結構的存在，每個超材料單元具有不同于基板本身的電磁特性，因此所有的超材料單元構成的超材料對電場和磁場呈現出特殊的響應特性；通過對人造微結構設計不同的具體結構和形狀，可以改變整個超材料的響應特性。

天線罩是用于保護天線系統免受外部環境影響的結構物，它在電氣性能上具有良好的電磁波穿透特性，機械性能上能經受外部惡劣環境的作用，但現有的天線罩的通帶頻段無法調節，從而導致天線罩在一些頻段內無法透射。

實用新型內容

針對以上所述，本實用新型的目的在于提供一種X波段可調多頻超材料透波頻選天線罩，它利用圓環的開口加載可調電容器件，對圓環結構進行電容加載，通過不同的電容值達到圓環的不同電長度特性，從而改變天線罩的通帶頻段。

為了實現本實用新型的目的所采用的技術方案是：一種X波段可調多頻超材料透波頻選天線罩，其特征在于：包括罩體；所述的罩體分為三層結構，其分為介質層和超材料層，所述的介質層分別位于罩體的內、外兩側，所述的超材料層位于兩層介質層中間；所述的超材料層由多個微結構單元構成，所述的微結構單元呈矩形陣列排布。

進一步，所述的微結構單元由三層同心圓的銅環構成，其最外層銅環的直徑為11mm，中間層銅環的直徑為9.6mm，內層銅環的直徑為7.6mm。

進一步，所述的每個銅環上設有兩個對稱的開口，其最外層銅環開口寬度為0.6mm，中間層銅環開口寬度為0.5mm，內層銅環開口寬度為0.3mm。

進一步，還包括用于調節波長的可調電容。

進一步，所述的可調電容設有多個，分別位于銅環的開口處。

進一步，所述介質層為環氧樹脂基板構成，其相對介電常數為3.2，磁導率為1.0，損耗角正切為0.008。

進一步，所述的介質層單層厚度為0.3mm。

進一步，所述的超材料微結構單層厚度為0.018mm。

本實用新型的有益效果：通過圓環的開口加載可調電容器件，對圓環結構進行電容加載，通過不同電容值達到圓環的不同電長度特性，從而改變通帶頻段，使得天線罩在該頻段內的波可透過，而其他頻段的波不可透過。

附圖說明

圖1為超材料微結構單元結構示意圖。

圖2為超材料層結構示意圖。

圖3為罩體局部剖視圖。

圖4為仿真不同電容加載對應的通帶圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。

圖1、圖2、圖3、圖4示意性的顯示了本實用新型一種實施方式的一種X波段可調多頻超材料透波頻選天線罩的結構。

如圖1、圖2、圖3、圖4所示，一種X波段可調多頻超材料透波頻選天線罩，其特征在于：包括罩體；所述的罩體分為三層結構，其分為介質層和超材料層，所述的介質層分別位于罩體的內、外兩側，所述的超材料層位于兩層介質層中間；所述的超材料層由多個微結構單元構成，所述的微結構單元呈矩形陣列排布。

如圖1、圖2、圖3所示，所述的微結構單元由三層同心圓的銅環構成，其最外層銅環的直徑為11mm，中間層銅環的直徑為9.6mm，內層銅環的直徑為7.6mm。

如圖1、圖2、圖3所示，所述的每個銅環上設有兩個對稱的開口，其最外層銅環開口寬度為0.6mm，中間層銅環開口寬度為0.5mm，內層銅環開口寬度為0.3mm。

如圖1、圖2、圖3所示，還包括用于調節波長的可調電容。

如圖1、圖2、圖3所示，所述的可調電容設有多個，分別位于銅環的開口處。

如圖1、圖2、圖3所示，所述介質層為環氧樹脂基板構成，其相對介電常數為3.2，磁導率為1.0，損耗角正切為0.008。

如圖1、圖2、圖3所示，所述的介質層單層厚度為0.3mm。

如圖1、圖2、圖3所示，所述的超材料微結構單層厚度為0.018mm。