[发明专利]一种中频宽频带透波、高频和低频极化转换的隐身天线罩

权利要求书

1.一种中频宽频带透波、高频和低频极化转换的隐身天线罩，其特征在于：所述天线罩从上至下依次为若干个金属线单元(1)阵列排布构成的第一金属层、用于附着第一金属层的第一介质层、空气作为介质的第二介质层、若干个切角金属贴片单元(4)阵列排布构成的第二金属层、第三介质层、包含若干个方环缝隙单元(6)阵列排布的第三金属层、与第三介质层相同的第四介质层、若干个正方形金属贴片单元(8)阵列排布构成的第四金属层；所述第一金属层和第一介质层构成低频超材料极化转换层，第二金属层构成高频超材料极化转换层，第二金属层、第三金属层、第四金属层、第三介质层和第四介质层构成宽频带透波的频率选择表面层；空气作为介质的第二介质层用于调节上层极化转换单元与频率选择表面之间的距离；

其中，第一金属层由若干个金属线单元阵列排布构成，金属线单元呈鱼骨状，包括中心线以及与中心线相连、且相对其对称的若干对箭头，中心线位于介质单元的副对角线上；

第二金属层由若干个切角金属贴片单元阵列排布构成，切角金属贴片单元是将正方形金属贴片单元上切除沿主对角线方向上的两个角形成的。

2.根据权利要求1所述的中频宽频带透波、高频和低频极化转换的隐身天线罩，其特征在于：在频率选择表面通带的两侧分别设计宽带极化转换结构，使得隐身天线罩在不影响其宽频带通带的前提下，在低频和高频侧分别进行极化转换，降低通带两侧的RCS。

3.根据权利要求1所述的中频宽频带透波、高频和低频极化转换的隐身天线罩，其特征在于：所述天线罩由若干个阵列单元排布构成，每个阵列单元从上至下依次为金属线单元(1)、第一介质层单元(2)、第二介质层单元(3)、切角金属贴片单元(4)、第三介质层单元(5)、方形环隙单元(6)、第四介质层单元(7)、正方形金属贴片单元(8)；金属线单元(1)、切角金属贴片单元(4)、方环缝隙单元(6)、正方形金属贴片单元(8)均位于阵列单元的中心位置；

所述金属线单元(1)包括中心线以及与中心线相连、且相对其对称的若干对箭头，中心线位于阵列单元的副对角线上；

所述切角金属贴片单元(4)是将正方形金属贴片单元(8)上切除沿主对角线方向上的两个角形成的，切除的每个角均小于正方形金属贴片单元(8)的二分之一。

4.根据权利要求1所述的中频宽频带透波、高频和低频极化转换的隐身天线罩，其特征在于：第一金属层、第二金属层、第三金属层和第四金属层的材质相同，均为铜。

5.根据权利要求1所述的中频宽频带透波、高频和低频极化转换的隐身天线罩，其特征在于：所述第一介质层为RO4350B，第三介质层、第四介质层为F4B板材。

6.根据权利要求3所述的中频宽频带透波、高频和低频极化转换的隐身天线罩，其特征在于：所述金属线单元(1)上有三对箭头，每对箭头相对于中心线的中点对称，箭头的指向远离中心线的中点。

7.根据权利要求3所述的中频宽频带透波、高频和低频极化转换的隐身天线罩，其特征在于：所述阵列单元为正方形。

8.根据权利要求1所述的中频宽频带透波、高频和低频极化转换的隐身天线罩，其特征在于：中频的宽频带透射窗口由第二金属层、第三金属层、第四金属层、第三介质层、第四介质层共同作用形成；在透射频带内通过第二金属层、第三金属层、第四金属层之间的LC并联谐振形成宽频带透射窗口，同时上层的第一金属层谐振在透射频带之外，不影响透射窗口的频带范围。

9.根据权利要求1所述的中频宽频带透波、高频和低频极化转换的隐身天线罩，其特征在于：在低频的极化转换频带内，第一金属层、第一介质层作为极化转换单元，第二金属层、第三金属层、第四金属层、第三介质层、第四介质层作为金属接地面，通过第二介质层的调节，实现对低频电磁波的极化转换；在高频的极化转换频带内，上层的第一金属层、第一介质层和下层的第二金属层共同作为极化转换单元，第三金属层、第四金属层和第三介质层、第四介质层作为金属接地面，实现高频的极化转换。