[发明专利]一种具有吸波功能的双通带透波结构

说明书

本发明涉及一种具有吸波功能的双通带透波结构，包括蒙皮层、泡沫层、损耗层和FSS层，从上至下依次为蒙皮层、损耗层、蒙皮层、泡沫层、蒙皮层、频率选择表面层和蒙皮层，各层之间粘接在一起，本发明具有可同时实现Ku、Ka两个频段透波和低频段吸波的双重功能，能够降低其工作频带外后向电磁散射的优点。

技术领域

本发明涉及雷达透波技术领域，尤其涉及一种具有吸波功能的双通带透波结构。

背景技术

在安装有雷达传感器的各类武器装备上，都通过由特殊的雷达透波结构构成的天线罩来提高雷达系统的低可探测性。传统的雷达透波结构不具备低可探测性，而传统雷达吸波结构虽然对雷达的低可探测性提高具有明显的效果，但传统的雷达吸波结构不适合应用于天线罩。

传统的雷达吸波结构主要通过由介质层间隔的阻抗层和金属衬底组成，目前主要有单层阻抗层构成的Salisbury屏，只可在单个谐振频点实现吸波特性；由多层阻抗层构成的Jaumann吸波结构，通过阻抗层的叠加可以实现多各谐振频点的吸波特性，扩展吸波带宽；由刻蚀有单元的阻抗膜或加载有集总元器件的电路层构成的吸波结构，可在更薄的结构厚度内具有宽带雷达吸波特性。但是以上雷达吸波结构的衬底均全部由金属层覆盖，由于金属层的存在，此类吸波结构不适于作为天线罩的结构。

目前的Ku、Ka双通带透波结构是通过应用频率选择表面(FSS)技术来实现的，即由介质层间隔的金属单元阵列薄膜构成，可获得在雷达工作波段透波，反射其它波段电磁波的特性，通过外形设计获得带外低可探测特性，而构成该天线罩的结构不具备吸波特性。由于受到气动外形等因素的影响，此类天线罩的低可探测性能不足。

因此，针对以上不足，需要提供一种具有吸波功能的双通带透波结构。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是解决现有雷达吸波结构不适用于天线罩和Ku、Ka频段透波的FSS天线罩低可探测性能不足的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种具有吸波功能的双通带透波结构，包括蒙皮层、泡沫层、损耗层和FSS层，从上至下依次为蒙皮层、损耗层、蒙皮层、泡沫层、蒙皮层、频率选择表面层和蒙皮层，各层之间粘接在一起。

作为对本发明的进一步说明，优选地，损耗层为在二维平面内交叉周期重复排列的损耗层基本单元构成，通过对损耗层单元的紧密排列实现对带外电磁波的强吸吸收性能。

作为对本发明的进一步说明，优选地，损耗层基本单元为焊接了电阻器件的三极子金属贴片，所述三极子贴片中各偶极子线宽为W1，边长为W2，相互夹角为120°，电阻器件电阻值为r，其中W1的取值范围介于0.1～0.2mm，W2的取值范围介于5～10mm，r的取值范围介于200～300Ω，实现结构的小型化，并且在低频频段实现吸波功能。

作为对本发明的进一步说明，优选地，两个损耗层基本单元以R1为中心距离拼接在一起构成一个损耗层阵列单元，其中R1的取值范围介于5～10mm。

作为对本发明的进一步说明，优选地，损耗层阵列单元以垂直方向排列周期为D1，水平方向排列周期为D2构成损耗层阵列，其中D1的取值范围介于10～15mm，D2的取值范围介于15～20mm。

作为对本发明的进一步说明，优选地，FSS层为在二维平面内交叉周期重复排列的FSS层基本单元构成，电磁波相互作用表现出Ku和Ka频段透波，低频频段反射电磁波的性能。

作为对本发明的进一步说明，优选地，两个FSS层基本单元以R2为中心距离拼接在一起构成一个FSS层阵列单元，其中R2的取值范围介于5～10mm。