本發(fā)明涉及一種頻率可調(diào)的微波吸收器，屬于電磁吸波技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

新型人工電磁結(jié)構(gòu)吸波器是由人工設(shè)計(jì)的單元按照一定規(guī)律排列構(gòu)成，利用人工電磁結(jié)構(gòu)的諧振特性以達(dá)到吸收電磁波的功能。其在電磁屏蔽，隱身，天線工程等方面都有著廣泛的應(yīng)用。隨著無線電跳頻技術(shù)的發(fā)展。單一的窄帶頻率將不再適用。常規(guī)的吸波器結(jié)構(gòu)固定吸收頻率將不能改變。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，實(shí)現(xiàn)基于新型人工電磁結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)頻率可調(diào)的微波吸波器，且可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)的的可調(diào)功能，本發(fā)明提供一種頻率可調(diào)的微波吸收器。

技術(shù)方案：為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種頻率可調(diào)的微波吸收器，包括：介質(zhì)基板、防透射層、諧振單元組，多個(gè)諧振單元組彼此間隔的排列在介質(zhì)基板頂面，所述介質(zhì)基板背面設(shè)置有防透射層；所述諧振單元組包括：第一金屬橫條、第二金屬橫條，所述第一金屬橫條與第二金屬橫條平行排列，第一金屬橫條與第二金屬橫條之間設(shè)置有多組相對(duì)設(shè)置的第一金屬豎條、第二金屬豎條，所述每組第一金屬豎條、第二金屬豎條末端之間通過變?nèi)荻O管相連接。

所述每組第一金屬豎條、第二金屬豎條之間等距排列在第一金屬橫條與第二金屬橫條之間。

所述第一金屬豎條垂直設(shè)置在第一金屬橫條下方，第二金屬豎條垂直設(shè)置在第二金屬橫條上方。

作為優(yōu)選方案，所述介質(zhì)基板采用FR-4板。

作為優(yōu)選方案，所述介質(zhì)基板厚度為2mm。

作為優(yōu)選方案，所述防透射層采用金屬平板材質(zhì)。

有益效果：本發(fā)明提供的一種頻率可調(diào)的微波吸收器，通過第一金屬橫條、第二金屬橫條、第一金屬豎條、第二金屬豎條、變?nèi)荻O管組成的諧振單元組，再利用微波段有源器件變?nèi)荻O管，通過外加反向偏置電壓改變其等效電容，實(shí)現(xiàn)吸收頻率在很寬的范圍連續(xù)可調(diào)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于加工，共形，具有很高的工程應(yīng)用價(jià)值。還具有如下優(yōu)點(diǎn)：

（1）本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，傳統(tǒng)的吸波器一旦結(jié)構(gòu)尺寸確定， 頻率就不變，難以滿足跳頻技術(shù)的要求。

（2）本發(fā)明具有頻率可調(diào)性，可以在較寬的帶寬內(nèi)實(shí)現(xiàn)連續(xù)的可調(diào)，且都有良好的吸收效果。

（3）本發(fā)明厚度薄，整體厚體接近2mm，完全適應(yīng)現(xiàn)代無線電系統(tǒng)低剖面的要求，重量輕，易于共形。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的8乘8的陣列結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為諧振單元結(jié)構(gòu)正視圖；

圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；

圖4為變?nèi)荻O管處于不同反向偏置電壓下反射系數(shù)S11結(jié)果；

圖5為變?nèi)荻O管處于不同反向偏置電壓下電磁波吸收的仿真結(jié)果。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。

如圖1-圖3所示，一種頻率可調(diào)的微波吸收器，包括：諧振單元組1、介質(zhì)基板2、防透射層3，多個(gè)諧振單元組1彼此間隔的排列在介質(zhì)基板2頂面，所述介質(zhì)基板2背面設(shè)置有防透射層3；所述諧振單元組1包括：第一金屬橫條11、第二金屬橫條12，所述第一金屬橫條11與第二金屬橫條12平行排列，第一金屬橫條11與第二金屬橫條12之間設(shè)置有多組相對(duì)設(shè)置的第一金屬豎條13、第二金屬豎條14，所述每組第一金屬豎條13、第二金屬豎條14末端之間通過變?nèi)荻O管15相連接。

所述每組第一金屬豎條13、第二金屬豎條14之間等距排列在第一金屬橫條11與第二金屬橫條12之間。

所述第一金屬豎條13垂直設(shè)置在第一金屬橫條11下方，第二金屬豎條14垂直設(shè)置在第二金屬橫條12上方。

亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的諧振單元組由多個(gè)諧振單元組成，每個(gè)諧振單元由第一金屬橫條、第一金屬豎條，第二金屬橫條、第二金屬豎條組成的兩個(gè)T型結(jié)構(gòu)，加上第一金屬豎條與第二金屬豎條之間的變?nèi)荻O管組成。兩個(gè)T型結(jié)構(gòu)的金屬片，等效為一個(gè)平面偶極子。介質(zhì)基板FR-4板，介電常數(shù)為4.3，損耗正切為0.027，當(dāng)極化方向平行于y坐標(biāo)方向的電磁波正面入射時(shí)，形成極化電流，等效為L(zhǎng)C振蕩電路。在變?nèi)荻O管兩端添加不同的反向偏置電壓改變變?nèi)荻O管的電容，從而改變電路的等效電容，諧振頻率發(fā)生改變，實(shí)現(xiàn)吸收頻率的連續(xù)可調(diào)。

介質(zhì)基板是2mm后的FR-4板，在介質(zhì)基板下表面貼一層金屬平板作為防透射層。因?yàn)樽笥蚁噜彽闹C振單元相互連接，所以每行諧振單元組邊緣進(jìn)行潰電。圖4給出了本發(fā)明中頻率隨著變?nèi)荻O管的電容變化而變化的S11仿真結(jié)果，當(dāng)電容為0.2V時(shí)吸收頻率為2.1G，當(dāng)電容為15V時(shí)吸收頻率為3.2G。從圖5中可以看出2.1-3.2G吸收效率都在90%以上,相對(duì)帶寬為43%。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。