[實用新型]一種SC頻段雙通帶三維頻率選擇表面

有效

• 申請號: 201820064339.1
• 申請日: 2018-01-16
• 公開（公告）號: CN207765615U
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發明（設計）人: 朱建平;唐萬春;李保珠;于正永;陸華麗;葛晉群;姚君燚
• 申請（專利權）人: 南京師范大學
• 主分類號: H01Q15/00
• 分類號: H01Q15/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本實用新型公開了一種SC頻段雙通帶三維頻率選擇表面，所述頻率選擇表面由多層具有金屬貼片的PCB板結構拼裝構成，其周期單元由方形同軸波導和平行平板波導組成，在方形同軸波導構成的同軸傳輸路徑中央位置開縫構成一個雙模諧振器，在由平行平板波導構成的平板路徑中插入金屬短路通孔以及中央位置開縫構成另外一個雙模諧振器，產生兩個單獨控制的并且包含兩個傳輸極點的通帶。本實用新型可應用于S頻段和C頻段雙頻段，所述的三維頻率選擇表面可實現雙極化應用并且具有良好的入射角穩定性。

技術領域

本實用新型屬于頻率選擇表面，具體的涉及一種SC頻段雙通帶三維頻率選擇表面。

背景技術

頻率選擇表面(FSS,Frequency Selective Surface)自上世紀五十年代起被廣泛研究并作為雷達罩、吸收材料、高阻抗表面和空間濾波器等來使用。現如今，具有不同工作頻段的多頻通信系統大規模應用于衛星通信，反射天線雷達罩，多頻無線通信等軍用民用領域。傳統的具有簡單結構的FSS只具備單一工作波段的功能，無法保證多頻段通信。因此為有效解決雙頻段或多頻段內的信號低損耗傳輸，具備多工作頻段的FSS作為一種解決方案被提出并滿足現實應用需求。

目前多段頻FSS的實現形式有如下幾種：

1.多層頻率選擇表面級聯，這類結構會帶來臃腫的幾何結構，大大增加結構重量；

2.不同頻率單元混合排列結構，由于該結構不同工作頻率單元尺寸形狀各異，保證單元緊湊和小型化具有一定難度；

3.分形結構以及互補結構，這類結構對加工精度具有很高求，且低頻工作頻段諧振單元尺寸較大，導致難以實現小型化并且惡化角穩定性；

4.三維結構，現有的三維FSS可以較容易的實現輕量化和小型化的目標，但是其存在加工比較復雜，并且只能在單極化下應用的缺點。

實用新型內容

實用新型目的：針對上述現有技術的不足，本實用新型提供一種SC頻段雙通帶三維頻率選擇表面，該頻率選擇表面的三維設計結構可以更加容易地構造出三維諧振器以產生兩個較穩定且可以單獨移動中心頻率的通帶，同時，由于其結構的對稱性可以實現雙極化應用，因此具備較強的實用性。

技術方案：一種SC頻段雙通帶三維頻率選擇表面，所述頻率選擇表面由兩層及其以上具有金屬貼片的介質基板和金屬過孔構成，所述頻率選擇表面的周期單元由方形同軸波導和平行平板波導構成，在方形同軸波導構成的同軸傳輸路徑中央位置開縫構成第一雙模諧振器，再通過在由平行平板波導構成的平板路徑中插入金屬短路通孔以及中央位置開縫構成第二雙模諧振器，產生兩個單獨控制的并且包含兩個傳輸極點的通帶。

進一步的，所述的介質基板包括內層介質基板和外層介質基板，所述的內層介質基板和外層介質基板組合后形成兩條信號傳輸路徑；

進一步的，所述的內層介質基板的金屬貼片中間位置具有縫隙；外層介質基板的金屬貼片中間位置具有一個較細的縫隙，所述縫隙上下方具有一對金屬通孔，穿過外層介質基板，并且連接相鄰單元之間的外導體；

進一步的，所述頻率選擇表面為對稱結構，且在外導體沿著信號傳播方向具有縫隙；

更進一步的，所述頻率選擇表面具有兩個傳輸極點的兩個通帶分別發生在S和C頻段內，并且通帶間具有兩個傳輸零點，通帶外具有一個傳輸零點。