[發明專利]四維隱身吸波結構及其制備方法

在審

• 申請號: 202011470162.3
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112670719A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 薛泉;胡健;車文荃;王宜;廖紹偉;修鑫;沈俊奕;趙小嬌
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H01Q17/00
• 分類號: H01Q17/00;H01Q15/00;H01B1/02;H01B1/04;G06F30/33
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 鄭浦娟

1.一種四維隱身吸波結構，包括多個蜂窩周期性結構單元，其特征在于，至少部分蜂窩周期性結構單元的內壁上設置有電磁周期結構。

2.根據權利要求1所述的四維隱身吸波結構，其特征在于，每個蜂窩周期性結構單元中，通過其內壁布置兩個相對的電磁周期結構。

3.根據權利要求1所述的四維隱身吸波結構，其特征在于，所述電磁周期結構為開口諧振環形式、電偶極子、H型形式或幾字型形式。

4.根據權利要求3所述的四維隱身吸波結構，其特征在于，所述開口諧振環為單矩形開口環或雙矩形開口環；

當開口諧振環為單矩形開口環時，單矩形開口環的開口相對于電磁波入射方向為朝下；

當開口諧振環為雙矩形開口環時，雙矩形開口環中，其中一個矩形開口環嵌套在另一個矩形開口環內，兩個矩形開口環的開口位于同一側或者位于相對的一側。

5.根據權利要求4所述的四維隱身吸波結構，其特征在于，相鄰開口諧振環之間的間距為2.5mm～3.5mm；

當所述開口諧振環為雙矩形開口環時時：外矩形開口環長度為25mm～27mm；內矩形開口環和外矩形開口環之間的間距為0.2mm～0.35mm；內矩形開口環和外矩形開口環開口的長度均為0.3mm～0.6mm，寬度均為0.3mm～0.5mm；內矩形開口環和外矩形開口環的線路寬度相同。

6.根據權利要求1所述的四維隱身吸波結構，其特征在于，所述蜂窩周期性結構單元為蜂窩立體結構、矩形孔狀立體結構或尖劈立體結構。

7.一種權利要求1～6中任一項所述的四維隱身吸波結構的制備方法，其特征在于，包括：

將紙基材料作為基材；

在基材上加載電磁周期結構，其中電磁周期結構的材料為導電油墨；

將加載了電磁周期結構的基材通過定點粘貼的方式制備成蜂窩周期性結構單元，得到吸波結構。

8.根據權利要求7所述的四維隱身吸波結構的制備方法，其特征在于，所述紙基材料為芳綸紙、PBO紙或多層介電紙基材料；

當所述基材由多層介電紙基材料時，其中最上一層和最下一層使用芳綸紙或PBO紙，中間層使用碳纖維導電紙。

9.根據權利要求7所述的四維隱身吸波結構的制備方法，其特征在于，所述導電油墨為導電碳漿、導電銀漿或者由導電碳漿和導電銀漿混合配置得到；

當導電油墨由導電碳漿和導電銀漿混合配置得到時，導電碳漿的重量百分比含量為20％-60％；

導電油墨的方阻值為0.03Ω/□-100Ω/□。

10.根據權利要求7所述的四維隱身吸波結構的制備方法，其特征在于，在基材上加載電磁周期結構以及制備得到蜂窩周期性結構單元的具體過程如下：

S1、在電磁仿真軟件中建立電磁周期結構的單元結構，并且對電磁周期結構的單元結構前后面設置磁邊界，左右設置電邊界，上下面設置波端口激勵，使得磁場垂直作用于電磁周期結構的單元結構，通過仿真優化確認在達到目標電磁參數時電磁周期結構的尺寸和方阻參數；

S2、將上述確認得到的電磁周期結構的尺寸和方阻參數輸入到打印機或印刷機中，根據方阻參數調配調配導電油墨；通過打印機或印刷機，使用調配后導電油墨以對應打印或印刷的方式在基材上打印或印刷出相應尺寸參數的電磁周期結構；

S3、將打印或印刷電磁周期結構后的基材，按照測試要求進行裁剪和定點粘貼制備成孔格內加載了電磁周期結構的蜂窩周期性結構單元，得到吸波結構；

其中制備得到的吸波結構，電磁周期結構作為單元在吸波結構中進行均勻排布或者不同形式的電磁周期結構作為不同單元在吸波結構中進行非均勻性排布。