隨著雷達探測技術(shù)的飛速發(fā)展,信息化作戰(zhàn)環(huán)境下的戰(zhàn)略優(yōu)勢已經(jīng)越來越依賴于飛行器的優(yōu)秀隱身性能和電子裝備的復雜電磁環(huán)境兼容性能。作為現(xiàn)代化戰(zhàn)爭中保證戰(zhàn)略打擊和突防任務(wù)的關(guān)鍵核心,以周期結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的電磁特性調(diào)控技術(shù)研究已經(jīng)引起了世界各軍事強國的高度重視。同時,由于目前的電磁特性調(diào)控結(jié)構(gòu)復雜,設(shè)計流程缺乏明確指導,給有效的工程應(yīng)用帶來了極大的挑戰(zhàn)。如何實現(xiàn)小型化、實用化、靈活的頻率/極化特性調(diào)控結(jié)構(gòu)仍然是亟待解決的重大科學和工程問題。本文針對目前周期結(jié)構(gòu)電磁特性調(diào)控技術(shù)研究的局限,首先系統(tǒng)研究了電磁場耦合（J-型）和電感耦合傳輸線諧振（K-型）的微小型頻率選擇表面（Miniaturized-Element Frequency Selective Surface,MEFSS）的參數(shù)化綜合設(shè)計過程,并通過比較J-型和K-型MEFSS的結(jié)構(gòu)及性能,驗證了 K-型MEFSS的優(yōu)越性;在此基礎(chǔ)上,以周期結(jié)構(gòu)的等效電路模型為基礎(chǔ)和研究主線,深入研究了具有雙頻響應(yīng)的高階帶通MEFSS結(jié)構(gòu)和參數(shù)化綜合設(shè)計過程,并進一步深入研究了具有低剖面高選擇性的混合諧振三階帶通MEFSS的設(shè)計技術(shù)與參數(shù)化綜合過程,這兩種M... 

【文章來源】：西北工業(yè)大學陜西省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：152 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１?ＦＳＳ雷達天線罩的隱身原理示意圖??

過加載構(gòu)成的ＦＳＳ結(jié)構(gòu)稱為有源頻率選擇表面，也稱可調(diào)諧主動頻率選擇表面，它們已??被廣泛應(yīng)用到天線、雷達罩以及微波吸波等領(lǐng)域？；７１］。??圖１－４?（ａ）和圖１－４?（ｂ）分別示出了美國密歇根大學安娜堡分校Ｋ．?Ｓａｒａｂａｎｄｉ課題??組設(shè)計的基于加載無源器件［７２］和有源器件［７３］的兩種小型化ＦＳＳ結(jié)構(gòu)。集總元件中，集??總電容和集總電感屬于無源器件，從而設(shè)計過程無需考慮饋電網(wǎng)絡(luò)，設(shè)計更加便捷。Ｋ．??Ｓａｒａｂａｎｄｉ課題組［７２；７４：７５］、英國的謝菲爾德大學Ｒ．?Ｊ．?Ｌａｎｇｌｅｙ課題組［７６－７９］以及國內(nèi)南京理??工大學宗志園課題組［８（）］等通過對ＦＳＳ單元加載集總電容和電感器件縮減了周期單元尺??寸，并實現(xiàn)了諧振頻率的可調(diào)。集總元件中ＰＩＮ二極管和變?nèi)荻䴓O管屬于有源器件。其??中，ＰＩＮ口極管在正反向偏置電壓下具有開關(guān)特性，而變?nèi)荻䴓O管的電容值隨電壓變化??連續(xù)可調(diào)。在有源加載技術(shù)中＞．Ｋ．?Ｓａｒａｂａｎｄｉ課題組設(shè)計種對介質(zhì)板雙面均加載變??容管的小型化單元［７３］，ＦＳＳ結(jié)構(gòu)如圖１－４?（ｂ）所示。另外，他們還設(shè)計了一種雙面加載??變?nèi)荩罴肮艿奈⑿⌒途匦苇h(huán)結(jié)構(gòu)［８１］。新加坡南洋理ｎ：大學的沈忠祥教授［８２］、印度的Ｓ．??Ｇｈｏｓｈ學者［８３］以及國內(nèi)西安電子科技大學的姜文課題組［８４］、哈爾濱工業(yè)大學的吳群課題??組Ｐ７］、西北工業(yè)大學的萬國賓課題組和張麟兮課題組１８５］與空軍工程大學的林寶勤＿等??人也對變?nèi)莨芎停校桑味䴓O管加載技術(shù)進行了研究。加載ＰＩＮ?Ｃ極管或變?nèi)荻䴓O管后，不??僅可用于縮減ＦＳＳ的單元尺寸

?＂??Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ?ｓｌａｂ４?—??圖１－３采用Ｍｉｎｋｏｗｓｋｉ分形單兀的ＦＳＳ結(jié)構(gòu)［６９］??近年來，集總元件也被應(yīng)用到小型化ＦＳＳ結(jié)構(gòu)中。集總元件包括電容器、電感器、??ＰＩＮ二極管以及變?nèi)荻䴓O管等，將這些元件加載到ＦＳＳ中可以縮減ＦＳＳ的單元尺寸。通??過加載構(gòu)成的ＦＳＳ結(jié)構(gòu)稱為有源頻率選擇表面，也稱可調(diào)諧主動頻率選擇表面，它們已??被廣泛應(yīng)用到天線、雷達罩以及微波吸波等領(lǐng)域？；７１］。??圖１－４?（ａ）和圖１－４?（ｂ）分別示出了美國密歇根大學安娜堡分校Ｋ．?Ｓａｒａｂａｎｄｉ課題??組設(shè)計的基于加載無源器件［７２］和有源器件［７３］的兩種小型化ＦＳＳ結(jié)構(gòu)。集總元件中，集??總電容和集總電感屬于無源器件，從而設(shè)計過程無需考慮饋電網(wǎng)絡(luò)，設(shè)計更加便捷。Ｋ．??Ｓａｒａｂａｎｄｉ課題組［７２；７４：７５］、英國的謝菲爾德大學Ｒ．?Ｊ．?Ｌａｎｇｌｅｙ課題組［７６－７９］以及國內(nèi)南京理??工大學宗志園課題組［８（）］等通過對ＦＳＳ單元加載集總電容和電感器件縮減了周期單元尺??寸，并實現(xiàn)了諧振頻率的可調(diào)。集總元件中ＰＩＮ二極管和變?nèi)荻䴓O管屬于有源器件。其??中，ＰＩＮ口極管在正反向偏置電壓下具有開關(guān)特性，而變?nèi)荻䴓O管的電容值隨電壓變化??連續(xù)可調(diào)。在有源加載技術(shù)中＞．Ｋ．?Ｓａｒａｂａｎｄｉ課題組設(shè)計種對介質(zhì)板雙面均加載變??容管的小型化單元［７３］

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]光學超材料與手性超材料的電磁特性研究[D]. 宋坤.西北工業(yè)大學 2014



本文編號：2910448