[發(fā)明專利]一種頻率選擇表面工作頻段調(diào)整裝置和調(diào)整方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210520069.1
• 申請日: 2022-05-13
• 公開（公告）號: CN114824818A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林麒;劉震;劉汝兵;梁翊超;彭俊
• 申請（專利權(quán)）人: 廈門大學(xué)
• 主分類號: H01Q15/00
• 分類號: H01Q15/00
• 代理公司: 廈門龍格專利事務(wù)所(普通合伙) 35207
• 代理人: 黃敏

本發(fā)明公開了一種頻率選擇表面工作頻段調(diào)整裝置和調(diào)整方法，該頻率選擇表面由若干第一導(dǎo)電單元于介質(zhì)基板的第一表面周期性間隔排布形成，該調(diào)整裝置主要包括若干第二導(dǎo)電單元和高壓脈沖電源，其中第二導(dǎo)電單元對應(yīng)第一導(dǎo)電單元布設(shè)于介質(zhì)基板上的第二表面或是介質(zhì)基板內(nèi)，并與其所對應(yīng)的第一導(dǎo)電單元在位置上相互錯(cuò)開，高壓脈沖電源與第一導(dǎo)電單元和第二導(dǎo)電單元連通，以構(gòu)成電流回路并通過介質(zhì)阻擋放電在第一表面或者在第一表面和第二表面上形成等離子體層，通過調(diào)整高壓脈沖電源的電氣參數(shù)，可對該等離子體層的介電性質(zhì)進(jìn)行調(diào)整，從而改變頻率選擇表面的工作頻段。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及頻率選擇表面技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種頻率選擇表面工作頻段調(diào)整裝置和調(diào)整方法。

背景技術(shù)

頻率選擇表面(Frequency Selective Surface，簡稱為FSS)是一種人工電磁結(jié)構(gòu)，由金屬、石墨等導(dǎo)電材料通過印刷、刻蝕等方式在介質(zhì)基板表面周期型排列形成，可分別透過或反射特定頻段的電磁波?，F(xiàn)有的頻率選擇表面在制備完成后，由于其上周期性排列的圖案形制固定，因此其吸收頻段、透射頻段、反射頻段等工作頻段的特性就已確定，為擴(kuò)大或改變頻率選擇表面的工作頻段適用范圍，現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)了可控頻率選擇表面，該種技術(shù)一般是通過在電磁結(jié)構(gòu)中集成可變電容等可控電子元件，或是通過機(jī)械方式調(diào)整結(jié)構(gòu)的幾何參數(shù)等實(shí)現(xiàn)頻率選擇表面工作頻段的調(diào)整，顯然，現(xiàn)有的可控頻率選擇表面結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，制造難度、成本也較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服背景技術(shù)中存在的上述缺陷或問題，提供一種頻率選擇表面工作頻段調(diào)整裝置和調(diào)整方法，該調(diào)整裝置利用介質(zhì)阻擋放電的形式在介質(zhì)基板表面的導(dǎo)電單元附近形成等離子體層，通過改變等離子體層的介電性質(zhì)，可對其所形成的頻率選擇表面的工作頻段進(jìn)行調(diào)整。

為達(dá)成上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

第一技術(shù)方案：一種頻率選擇表面工作頻段調(diào)整裝置，所述頻率選擇表面由若干第一導(dǎo)電單元于介質(zhì)基板的第一表面周期性間隔排布形成，所述調(diào)整裝置包括：若干第二導(dǎo)電單元，其一一對應(yīng)于所述第一導(dǎo)電單元布設(shè)于所述介質(zhì)基板背離所述第一表面的第二表面，且每一所述第二導(dǎo)電單元與其所對應(yīng)的所述第一導(dǎo)電單元在位置上相互錯(cuò)開；高壓脈沖電源，其與所述第一導(dǎo)電單元和第二導(dǎo)電單元連通，以通過介質(zhì)阻擋放電在在所述第一表面和第二表面形成等離子體層；其中，所述高壓脈沖電源的電氣參數(shù)可調(diào)，且各所述第一導(dǎo)電單元之間、各所述第二導(dǎo)電單元之間以及一第一導(dǎo)電單元和一第二導(dǎo)電單元之間電性連接以構(gòu)成電流回路。

第二技術(shù)方案：一種頻率選擇表面工作頻段調(diào)整裝置，所述頻率選擇表面由若干第一導(dǎo)電單元于介質(zhì)基板的第一表面周期性間隔排布形成，所述調(diào)整裝置包括：若干第二導(dǎo)電單元，其一一對應(yīng)于所述第一導(dǎo)電單元布設(shè)于所述介質(zhì)基板內(nèi)，且每一所述第二導(dǎo)電單元與其所對應(yīng)的所述第一導(dǎo)電單元在位置上相互錯(cuò)開；高壓脈沖電源，其與各所述第一導(dǎo)電單元和第二導(dǎo)電單元連通，以通過介質(zhì)阻擋放電在在所述第一表面形成等離子體層；其中，所述高壓脈沖電源的電氣參數(shù)可調(diào)，且各所述第一導(dǎo)電單元之間、各所述第二導(dǎo)電單元之間以及一第一導(dǎo)電單元和一第二導(dǎo)電單元之間電性連接以構(gòu)成電流回路。

基于第一技術(shù)方案的第三技術(shù)方案：所述等離子體層相對所述介質(zhì)基板第一表面和第二表面的厚度為0.01mm至0.1mm，電子密度為1×10¹³cm-3至1×10¹⁵cm^-3。

基于第二技術(shù)方案的第四技術(shù)方案：所述等離子體層相對所述介質(zhì)基板第一表面的厚度為0.01mm至0.1mm，電子密度為1×10¹³cm-3至1×10¹⁵cm^-3。

基于第一或第二技術(shù)方案的第五技術(shù)方案：所述第一導(dǎo)電單元和第二導(dǎo)電單元為金屬、石墨或石墨烯材料。

基于第一或第二技術(shù)方案的第六技術(shù)方案：所述介質(zhì)基板的介電常數(shù)根據(jù)該可控頻率選擇表面的工作頻段范圍選擇。