發(fā)布時(shí)間：2020-12-11 11:30

　　隨著雷達(dá)探測(cè)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(shì)已經(jīng)越來(lái)越依賴于飛行器的優(yōu)秀隱身性能和電子裝備的復(fù)雜電磁環(huán)境兼容性能。作為現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)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(qiáng)國(guó)的高度重視。同時(shí),由于目前的電磁特性調(diào)控結(jié)構(gòu)復(fù)雜,設(shè)計(jì)流程缺乏明確指導(dǎo),給有效的工程應(yīng)用帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。如何實(shí)現(xiàn)小型化、實(shí)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(xué)和工程問(wèn)題。本文針對(duì)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(chǎng)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(jì)過(guò)程,并通過(guò)比較J-型和K-型MEFSS的結(jié)構(gòu)及性能,驗(yàn)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(jì)過(guò)程,并進(jìn)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(jì)技術(shù)與參數(shù)化綜合過(guò)程,這兩種M... 

【文章來(lái)源】：西北工業(yè)大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：152 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１?ＦＳＳ雷達(dá)天線罩的隱身原理示意圖??

過(guò)加載構(gòu)成的ＦＳＳ結(jié)構(gòu)稱(chēng)為有源頻率選擇表面，也稱(chēng)可調(diào)諧主動(dòng)頻率選擇表面，它們已??被廣泛應(yīng)用到天線、雷達(dá)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(guó)密歇根大學(xué)安娜堡分校Ｋ．?Ｓａｒａｂａｎｄｉ課題??組設(shè)計(jì)的基于加載無(wú)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(wú)源器件，從而設(shè)計(jì)過(guò)程無(wú)需考慮饋電網(wǎng)絡(luò)，設(shè)計(jì)更加便捷。Ｋ．??Ｓａｒａｂａｎｄｉ課題組［７２；７４：７５］、英國(guó)的謝菲爾德大學(xué)Ｒ．?Ｊ．?Ｌａｎｇｌｅｙ課題組［７６－７９］以及國(guó)內(nèi)南京理??工大學(xué)宗志園課題組［８（）］等通過(guò)對(duì)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(shí)現(xiàn)了諧振頻率的可調(diào)。集總元件中ＰＩＮ二極管和變?nèi)荻�極管屬于有源器件。其??中，ＰＩＮ口極管在正反向偏置電壓下具有開(kāi)關(guān)特性，而變?nèi)荻�極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(jì)種對(duì)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(jì)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(xué)的沈忠祥教授［８２］、印度的Ｓ．??Ｇｈｏｓｈ學(xué)者［８３］以及國(guó)內(nèi)西安電子科技大學(xué)的姜文課題組［８４］、哈爾濱工業(yè)大學(xué)的吳群課題??組Ｐ７］、西北工業(yè)大學(xué)的萬(wàn)國(guó)賓課題組和張麟兮課題組１８５］與空軍工程大學(xué)的林寶勤＿等??人也對(duì)變?nèi)莨芎停校桑味�極管加載技術(shù)進(jìn)行了研究。加載ＰＩＮ?Ｃ極管或變?nèi)荻�極管后，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(lái)，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�極管等，將這些元件加載到ＦＳＳ中可以縮減ＦＳＳ的單元尺寸。通??過(guò)加載構(gòu)成的ＦＳＳ結(jié)構(gòu)稱(chēng)為有源頻率選擇表面，也稱(chēng)可調(diào)諧主動(dòng)頻率選擇表面，它們已??被廣泛應(yīng)用到天線、雷達(dá)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(guó)密歇根大學(xué)安娜堡分校Ｋ．?Ｓａｒａｂａｎｄｉ課題??組設(shè)計(jì)的基于加載無(wú)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(wú)源器件，從而設(shè)計(jì)過(guò)程無(wú)需考慮饋電網(wǎng)絡(luò)，設(shè)計(jì)更加便捷。Ｋ．??Ｓａｒａｂａｎｄｉ課題組［７２；７４：７５］、英國(guó)的謝菲爾德大學(xué)Ｒ．?Ｊ．?Ｌａｎｇｌｅｙ課題組［７６－７９］以及國(guó)內(nèi)南京理??工大學(xué)宗志園課題組［８（）］等通過(guò)對(duì)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(shí)現(xiàn)了諧振頻率的可調(diào)。集總元件中ＰＩＮ二極管和變?nèi)荻�極管屬于有源器件。其??中，ＰＩＮ口極管在正反向偏置電壓下具有開(kāi)關(guān)特性，而變?nèi)荻�極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(jì)種對(duì)介質(zhì)板雙面均加載變??容管的小型化單元［７３］

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[7]基于超材料吸波體的低雷達(dá)散射截面微帶天線設(shè)計(jì)[J]. 楊歡歡,曹祥玉,高軍,劉濤,馬嘉俊,姚旭,李文強(qiáng).  物理學(xué)報(bào). 2013(06)
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[10]一種實(shí)現(xiàn)微型頻率選擇表面通帶開(kāi)關(guān)的方法[J]. 徐念喜,高勁松,馮曉國(guó),梁鳳超,趙晶麗.  微波學(xué)報(bào). 2011(04)

博士論文
[1]光學(xué)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(xué) 2014



本文編號(hào)：2910448