[实用新型]一种频率选择表面

说明书

本实用新型适用于微波技术领域，提供了一种频率选择表面，包括：三层金属贴片；每层金属贴片均由多件呈周期性排列的金属贴片子单元组成；两层介质基板，分别设置在三层所述金属贴片阵列之间；其中，顶层的金属贴片子单元的和底层的金属贴片子单元均呈I形，I形金属贴片子单元的中心部位设有变容二极管；中间层的金属贴片子单元呈一字型。与现有技术相比，本实用新型属于有源器件，通过在I形金属贴片子单元的中心部位焊接有变容二极管，具有两个谐振点，能够实现超宽带频率选择；其次，本实用新型通过同时改变施加在变容二极管的偏置电压V，可以使其对电磁波的频率选择特性连续可调，改变其滤波性能，适用于更加复杂的电磁环境。

技术领域

本实用新型属于微波技术领域，尤其涉及一种频率选择表面。

背景技术

频率选择表面(FSS)是一种新型的人工电磁材料，其特性类似空间滤波器，通过人为设计不同的电磁参数来按照需求进行电磁波传输的调控。FSS的研究涵盖了电磁波的微波、红外、可见光等波段，使其无论在军事还是民用领域都有广泛应用，例如极化器、空间滤波器、雷达天线罩、天线副反射面等。近年来，随着无线通信技术的快速发展，通信系统变得越来越复杂和多功能，传统的无源FSS越来越无法满足苛刻的通信要求，可重构FSS成为了近年来的研究热点。与传统的无源FSS相比，有源频率选择表面的电磁传输特性则可以被动态调节，能够适应复杂多变的电磁环境，具有更广阔的研究价值。

目前基于频率选择表面的空间滤波器发展迅速，一些极化不敏感、单频带，多频带的频率选择表面不断被提出。

本实用新型申请人在实际使用中发现，目前的技术方案至少存在以下缺陷：

这些频率选择表面都是无源器件，其频率选择功能单一，并且工作带宽很窄，工作频率和滤波性能不可调节，在实际应用中受到很大的限制。

发明内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种频率选择表面，旨在解决背景技术中所提到的问题。

本实用新型实施例是这样实现的，一种频率选择表面，所述频率选择表面包括：

三层金属贴片；每层金属贴片均由多件呈周期性排列的金属贴片子单元组成；

两层介质基板，分别设置在三层所述金属贴片阵列之间；

其中，顶层的金属贴片子单元的和底层的金属贴片子单元均呈I形，I形金属贴片子单元的中心部位设有变容二极管；中间层的金属贴片子单元呈一字型。

优选的，所述周期性排列为矩阵排列。

优选的，顶层的金属贴片子单元的和底层的金属贴片子单元的结构尺寸一致。

优选的，中间层的金属贴片的两端延伸至介质基板的边缘。

优选的，所述介质基板的材质为F4B板材。

优选的，所述F4B板材的介电常数为2.65，损耗正切角为0.001。

优选的，所述介质基板的尺寸为长*宽*高=6mm×6mm×2.5mm，尺寸误差为±0.1mm。

优选的，所述金属贴片的材质为铜。

优选的，所述金属贴片的厚度为0.017~0.019mm。

本实用新型实施例提供的一种频率选择表面，包括：三层金属贴片；每层金属贴片均由多件呈周期性排列的金属贴片子单元组成；两层介质基板，分别设置在三层所述金属贴片阵列之间；其中，顶层的金属贴片子单元的和底层的金属贴片子单元均呈I形，I形金属贴片子单元的中心部位设有变容二极管；中间层的金属贴片子单元呈一字型。