本技术公开了基于液态金属的多功能可重构宽带频率选择吸波体单元,在周期性边界条件下进行设置多功能可重构宽带频率选择吸波体单元,以模仿单元在水平面内进行无限拓展的情况;多功能可重构宽带频率选择吸波体单元包括自上而下依次分布的上层吸波损耗结构、介质基板四、液态金属流道一、介质基板五、介质基板六和液态金属流道二;介质基板四内部蚀刻有液态金属流道一,介质基板六内部蚀刻有液态金属流道二;通过改变液态金属流道一和液态金属流道二中液态金属的注入与吸出状态可实现不同状态下吸波与透射性能的切换。本发明能够实现在2GHz‑18GHz带宽范围内3种状态的由全通到部分吸波可重构特性。
背景技术
天线作为一个传输通信的工具的同时也是一个强有力的散射体。而传统的修形与涂敷吸波材料的隐身设计则不太适用于天线,会较大影响天线的性能。因此频率选择吸波体(Frequency Selective Rasorber,FSR)被提出,其是频率选择表面(FrequencySelective Surface,FSS)与吸波体的复合结构。在天线工作频段内具有带通的传输特性保证天线的正常工作,在天线工作带外,FSR则将敌方探测波吸收以此来缩减雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS),实现全方位的雷达探测隐身。随着电磁作战环境越来越复杂多变,针对高功率容量,多功能可重构,智能化,宽带等需求,开展了多功能可重构宽带频率选择吸波体技术研究。
传统的可重构方法主要采用PIN二极管、变容二极管和微机电系统(MEMS)。然而,这些方法需要较为复杂的偏置网络,造成较低的功率容量以及不稳定的性能。
公开号为CN117410723A的一种极化独立可控的有源频率选择吸波体,中公开一种极化独立可控的有源频率选择吸波体,利用直流偏置电路控制二极管实现通带的开关,分别实现带通吸波频率选择结构和宽带微波吸波体两种滤波响应特性。另外,利用直流偏置电路的分压特性产生电压差,实现两个极化方向上的二极管的不同通断状态,从而实现对两个极化的电磁波的独立调控。其具有较为复杂的直流馈电偏置网络,采用二极管来实现重构功能,但二极管的功率容量较低,具有不稳定的性能,并且可重构功能状态较少。
实现思路