隱身設(shè)計中通常在外形隱身的基礎(chǔ)上使用隱身材料來進(jìn)一步降低目標(biāo)的雷達(dá)散射截面(RCS)。隱身材料主要分為吸收型和波束調(diào)控型,并集中于對主出射波束的處理。而實際應(yīng)用中,目標(biāo)通常由多個平面構(gòu)成,不可避免地存在斜入射和多次反射情況,此時回波主要來源為后向旁瓣和多次反射主波束。吸收型材料對于后向旁瓣的吸收作用有限,寬頻帶內(nèi)的調(diào)控主波束經(jīng)過多次反射后具有不可控性。在此背景下,本文以頻率選擇表面(FSS)為基本研究對象,結(jié)合超表面設(shè)計方法與陣列天線綜合技術(shù),實現(xiàn)了有源波束調(diào)控多樣化和斜入射RCS縮減,提高了FSS在隱身應(yīng)用中的可靠性和功能多樣性。本文的主要研究內(nèi)容如下:首先,設(shè)計寬帶無源相位梯度FSS并通過仿真和實測證明了超表面廣義斯涅耳定律對FSS設(shè)計同樣適用;以該定律為理論基礎(chǔ)設(shè)計了基于PIN二極管的有源波束可調(diào)相位梯度FSS,其中二極管的通斷對應(yīng)單元相位的0°、180°切換,并利用等效電路法驗證了設(shè)計的合理性;分析了相位梯度、頻率和異常反射角之間的關(guān)系,提出通過控制通電列數(shù)來改變相位梯度大小,進(jìn)一步調(diào)控波束反射角度。全波數(shù)值仿真表明不同通電列數(shù)對應(yīng)的各個模式可以實現(xiàn)寬角域波束調(diào)控,并以二面角為例...

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景和意義
    1.2 頻率選擇表面概述
    1.3 人工電磁表面的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 本文工作內(nèi)容安排
2 頻率選擇表面和陣列天線基本理論
    2.1 頻率選擇表面分析方法
    2.2 陣列天線低副瓣綜合
    2.3 小結(jié)
3 基于相位可調(diào)單元的有源頻率選擇表面
    3.1 引言
    3.2 單元結(jié)構(gòu)設(shè)計
    3.3 動態(tài)波束調(diào)控原理
    3.4 全波仿真結(jié)果分析
    3.5 二面角應(yīng)用
    3.6 可實現(xiàn)性分析
    3.7 小結(jié)
4 基于幅值可調(diào)單元的低旁瓣頻率選擇表面
    4.1 引言
    4.2 單元設(shè)計
    4.3 低副瓣設(shè)計
    4.4 全波仿真結(jié)果分析
    4.5 旁瓣抑制與極化方式
    4.6 小結(jié)
5 強(qiáng)吸收與旁瓣抑制多功能有源頻率選擇表面
    5.1 單元設(shè)計
    5.2 低副瓣設(shè)計
    5.3 仿真結(jié)果分析
    5.4 可實現(xiàn)性分析
    5.5 小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄



本文編號：4021917