研究目的
设计一种基于双层超表面的轻质超宽带雷达散射截面（RCS）减缩结构，旨在扩展工作带宽的同时保持高RCS减缩效率。
研究成果
所提出的双层超表面通过仿真与实验验证，能有效实现4.5-16.5GHz频段超宽带雷达散射截面减缩（减缩量超10dB）。该方法通过抑制法诺共振来合并频段，为在不牺牲效率的前提下扩展工作带宽提供了可行途径，且原型重量轻（726克/平方米）。
研究不足
层间间距会影响性能，制造误差可能导致仿真与实测结果出现差异。该设计针对圆极化波，可能不适用于其他极化方式。
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基于双层超表面的轻质超宽带雷达散射截面减缩结构
DOI：10.1088/1361-6463/aafbfe
期刊：Journal of Physics D: Applied Physics
出版年份：2019
更新时间：2025-09-23 15:22:29
摘要：
本文提出了一种基于双层超表面的轻量化雷达散射截面（RCS）减缩结构设计。该结构由PMI泡沫隔开的两层超表面组成。为扩展带宽，首先设计了分别工作于两个频段的圆极化（CP）波单元结构，随后将其组合为双层超表面的单元结构。该超表面预期可在两个连续频段工作，但由于两单元结构间的耦合效应产生法诺共振，阻碍了频段合并。为此我们调节底层单元结构的谐振频率以抑制法诺共振，最终获得合并频段。将该组合单元结构以棋盘格构型排布后，可在超宽带范围（4.5-16.5GHz）实现超过10dB的RCS减缩。我们设计、制作并测试了轻量化原型（面密度726g/m2），仿真与实验结果均验证了设计方案。本工作为在不牺牲效率前提下扩展RCS减缩工作频段提供了有效方法。
作者：
Xinmin Fu，Jiafu Wang，Ya Fan，Jie Yang，Yuxiang Jia，Yongfeng Li，Mingbao Yan，Jieqiu Zhang，Shaobo Qu
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