[发明专利]一种具有超高频率比的多频带频率选择结构设计方法

权利要求书

1.一种具有超高频率比的多频带频率选择结构设计方法，其特征在于：

该方法包括以下步骤：

步骤1、根据需要应用频率选择表面的特点，选择多周期组合阵列或者不同密度组合阵列的单元阵列组合方式，如果需要应用频率选择表面的结构容易展开为平面或使用平面频率选择结构进行映射设计则采用多周期组合阵列，否则推荐采用不同密度组合阵列；

步骤2、根据设计需求中的力学性能要求结合频响曲线、入射角、极化特性要求，确定多谐振频带型频率选择结构所采用的介质、介质加载形式和实现各频带所用的单元形式；

步骤3、对于多周期组合阵列，根据设计需求中的谐振频带中心频率、带宽、过渡带宽度和带外透/反射率要求确定各组成单元尺寸参数和阵列周期；对于不同密度组合阵列，根据设计需求中的谐振频带中心频率、带宽、过渡带宽度和带外透/反射率要求确定各组成单元尺寸参数和阵子密度；

步骤4、对于多周期组合阵列，对组成单元阵列进行组合，同时调整拓扑结构以保证组合后形成的单元具备拓扑完整性；对于不同密度组合阵列，按照设计密度参数对阵子进行排布，在满足密度参数约束的前提下保证组合后每个阵子具备拓扑完整性；

步骤5、对设计得到的多周期组合阵列/不同密度组合阵列的电性能进行仿真分析，如果满足设计需求则输出设计结果，否则回到步骤2。

2.根据权利要求1所述的一种具有超高频率比的多频带频率选择结构设计方法，其特征在于：所述步骤3中参与嵌套组合的单元阵列各自具有不同的谐振频带，较高中心频率与较低中心频率之差5％×较高中心频率，谐振频带重叠带50％×较小频带宽。

3.根据权利要求1所述的一种具有超高频率比的多频带频率选择结构设计方法，其特征在于：所述步骤4中嵌套组合后形成的各单元阵列具备拓扑完整性的判断依据为：带通型单元阵列的导电层缝隙或三维立体单元阵列的腔体在嵌套组合后不连通或仅在缝隙或腔体磁流0点处连通，带阻型单元阵列的导电层或三维立体单元的导电体在嵌套组合后不连通或仅在表面电流0点处连通。

4.根据权利要求1所述的一种具有超高频率比的多频带频率选择结构设计方法，其特征在于：高频频带的中心频率与低频频带的中心频率之比大于2，高频带内的透射率/反射率可以显著高于传统单一周期组合或同密度组合阵列。