[實用新型]一種雙頻寬帶吸波器

有效

• 申請號: 201720266272.5
• 申請日: 2017-03-18
• 公開（公告）號: CN207009674U
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 林先其;梅鵬;張鵬程;于家偉;王旭;姜勵勤;蔡楊;沈奕同;劉南楓
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H01Q17/00
• 分類號: H01Q17/00
• 代理公司: 成都科奧專利事務所(普通合伙)51101
• 代理人: 王蔚

技術領域

本發明屬于微波吸波材料技術領域，涉及的一種雙頻寬帶吸波器。

背景技術

隨著無線通信的快速發展，空間中的電磁環境也愈加復雜，這些分散在空間中雜亂無章的電磁波對無線通信會帶來干擾，使通信質量大大降低。運用吸波材料便可以減小甚至消除復雜的電磁環境對無線通信的干擾，無線系統中的雙頻寬帶通信對相應的多頻寬帶吸波材料有了運用需求。因此，雙頻寬帶吸波的研究是學術界乃至工業界所研究的熱點及難點。

為了實現雙頻段吸波特性，最簡單的辦法是采用不同諧振頻率的吸波結構單元進行拼湊實現雙頻吸波特性。然而這種做法會存在幾點不足，一是采用諧振式結構其吸波帶寬是極窄的；二是不同諧振頻率吸波結構單元的拼湊會增加整個吸波結構單元的剖面尺寸。從實用性的角度來講，這些窄帶的雙頻吸波其應用范圍很小，考慮到加工與裝配誤差，如果吸波頻點稍有一些偏移便無法實現在某一頻率處的電磁波吸收。因此，雙頻寬帶吸波器的應用范圍更廣以及具有很大的創新性。

發明內容

本發明的目的在于克服上述技術的不足，提供了實現一種雙頻寬帶吸波的方法，在實現高吸波率的同時還可以調節兩個吸波頻段的帶寬，分析思路清晰，具有很大的創新性和實用價值。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：一種雙頻寬帶吸波器，包括周期性吸波表面結構、第一層介質基板、周期性頻率選擇性表面結構、第二層介質基板、金屬屏蔽地板以及用于連接第一層介質基板與第二層介質基板的塑料螺釘。所述的周期性吸波表面結構是由印制在第一層介質基板正面上的多個吸波單元沿橫向以及縱向二維周期排列而成；所述的吸波單元包括左右對稱的兩個圓形金屬貼片、左右對稱的兩個開口諧振環以及焊接在兩個金屬圓片臂之間的電阻；所述的周期性頻率選擇性表面結構由印制在第二層介質基板正面上的多個金屬諧振單元沿橫向以及縱向二維周期排列而成，每個金屬諧振單元由大小完全一樣的金屬長條構成；所屬的金屬屏蔽地板印制在第二層介質基板的反面；所述的塑料螺釘用于第一層介質基板與第二層介質基板的緊密貼合。

進一步的，通過改變所述的吸波結構單元中圓形金屬貼片的半徑可以改變吸波帶寬與吸波率，通過改變開口諧振環的弧長來改變帶內反射的高頻反射點頻率；所述的圓形金屬貼片相對延伸出一對金屬片用于電阻的定位與焊接；所述的第一層介質基板的四個角處的螺紋孔的直徑以塑料螺釘的直徑為準。

進一步的，改變所述的金屬諧振單元的長度可以改變帶內反射的低頻反射點頻率，其與開口諧振環所帶來的高頻反射點共同形式了一定頻帶范圍內的反射特性；調節所述金屬諧振單元的間距會改變帶內反射特性的平坦度以及帶內反射帶寬。

進一步的，所述的塑料螺釘用來連接第一層介質基板與第二層介質基板，并使兩層介質基板之間保留一定厚度的空氣層，通過選擇不同厚度的空氣層來改變吸波率。

本發明的技術原理為：與現有實現多頻段的吸波結構不同，本發明采用的技術方案為在一個超寬帶吸波結構中引入某一頻段的反射，這樣整個超寬帶吸波頻段便可以分為低頻段吸波、高頻段吸波以及中頻段的反射即形成了雙頻寬帶吸波。為了在超寬帶頻段中引入中頻段的反射特性，本發明采用引入開口諧振環與金屬諧振單元。其中，圓形金屬貼片上開口諧振環的引入會在超寬帶吸波頻段范圍中引入一個高頻反射點，改變開口諧振環的弧長可以改變帶內反射的高頻反射點的頻率；金屬諧振單元的引入會在超寬帶吸波頻段范圍中引入一個低頻反射點，改變金屬諧振單元的長度可以改變帶內反射的低頻反射點的頻率；高頻反射點與低頻反射點這兩個反射點共同構成了寬頻帶范圍里的中頻段的反射特性。

本發明與現有技術相比，具有以下優點和有益效果：

(1)本發明所采用的技術原理與現有的技術原理完全不同，是一種全新的設計方法與設計理論，具有很大的理論創新與實用價值。

(2)本發明所引入的開口諧振環與金屬諧振單元決定了雙頻段的吸波帶寬，并且低頻反射頻點與高頻反射頻點的調節是相互獨立的，通過調節開口諧振環與金屬諧振單元可以改變雙頻段的吸波帶寬，在制備周期短、成本低、重量輕的同時滿足低剖面的要求。

(3)本發明所實現的雙頻吸波器與現有的雙頻吸波器相比，其在雙頻的吸波帶寬非常寬，整個剖面尺寸也較小。

附圖說明

圖1是本發明的總體展開示意圖。

圖2是本發明的反射系數。

本發明的目的、特征及優點將結合實施例，參照附圖作如下進一步的說明。

具體實施方式