电子科技大学毕美获国家专利权
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龙图腾网获悉电子科技大学申请的专利一种主动调控隐身陶瓷天线罩及其设计方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119518284B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-10发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411452842.0,技术领域涉及:H01Q1/42;该发明授权一种主动调控隐身陶瓷天线罩及其设计方法是由毕美;廖明;翁小龙;杨铭川设计研发完成,并于2024-10-17向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种主动调控隐身陶瓷天线罩及其设计方法在说明书摘要公布了:本发明属于电磁波控制领域,具体为一种主动调控隐身陶瓷天线罩及其设计方法。本发明天线罩集成陶瓷外罩,基于通过对目标天线罩的参数性能需求、所用陶瓷材料随温度的变化情况进行定向的超表面通带范围设计,再辅以可控频率选择表面的定向设计,然后通过可控频率选择表面的变容二极管对通带在环境温度变化时进行主动的精确校准,以补偿介电常数随温度变化带来的影响,确保器件工作频点保持稳定,不受温度波动的影响。本发明可实现传输通带调控范围5.0GHz~9GHz,插损仅为‑0.2dB;隐身频段覆盖5GHz~16GHz,平均‑9dB的RCS减缩;通过调整频率选择表面的参数,可补偿介电常数随温度变化带来的影响,确保工作频点保持稳定,不受温度波动的影响。
本发明授权一种主动调控隐身陶瓷天线罩及其设计方法在权利要求书中公布了:1.一种主动调控隐身陶瓷天线罩,其特征在于:厚度方向从上至下依次为陶瓷层A、超表面层B、空气C和可控频率选择表面D; 所述超表面层B由超级单元0、超级单元1两种超级单元按棋盘格方式构建而成,两种超级单元在纵向和横向的单一方向均交替设置,通过棋盘格结构设计使得电磁波在不同方向上发生相位干涉和散射衰减,减少反射波的强度和方向性,达到隐身或降低被雷达探测的目的; 超级单元在厚度方向的结构由上至下为金属层B1和介质层B0,超级单元在水平方向均为3×3个正方形的基本单元矩阵排布构成的大正方形; 基本单元是边长为p0的正方形介质层B0,其上设置图形化的金属层B1所得;图形化的金属层B1由B01和B02两部分成轴对称的弯折金属线条构成,对于B01部分的弯折金属线条通过多次的弯折延长其基本单元范围的感应电流路径,增加基本单元的等效电感; 将基本单元金属层B1的弯折金属线条两端点的连线方向定义为横向,其平行正方形介质层B0的边,并作为基本单元00;将基本单元00绕其中心逆时针旋转90°得到基本单元11;进而以3×3矩阵排布基本单元00构成超级单元0,以3×3矩阵排布基本单元11构成超级单元1; 所述空气C实现阻抗匹配,从而优化超表面层B对入射电磁波的散射性能; 所述可控频率选择表面D的基本单元是周期为p1的正方形叠层结构,在厚度方向为依次层叠的金属层D0、介质层D1、金属层D2、介质层D3和金属层D4,共计5层; 金属层D0和金属层D4完全相同,由异形金属外环D00和中心金属贴片D05构成; 异形金属外环D00是以一个外环与正方形周期p1相同的方环为基准,将一个正8边形以其互相垂直的两条对角线均分为4得到一个4边形,然后以该4边形的直角顶点、两条直角边适应性替代方环外角和对应的两条边,4个4边形一一对应的替代方环4个外角区域,至此构成异形金属外环D00; 中心金属贴片D05为正8边形金属贴片,其中心与基本单元中心重合,且中心金属贴片D05与异形金属外环D00不相交,基本单元正方形的对角线与正8边形的两条对角线重叠; 在基本单元的两条对角线连接异形金属外环D00和中心金属贴片D05的4个缝隙处,还一一对应的设有沿该对角线对称的4个变容二极管;可控频率选择表面D通过调节变容二极管的电容值,动态控制工作通带,实现对电磁波频率的选择性调控; 金属层D2是以基本单元正方形为基准横平竖直的十字金属线栅D20,且十字金属线栅的4个端点与基本单元正方形的4条边相交;十字金属线的中心点还设有金属化通孔S,金属化通孔S贯穿介质层D1和D3,进而与金属层D0、D2和D4的中心连通; 一个超表面的基本单元的尺寸面积等于4个可控频率选择表面D的基本单元,即p0=2p1,且在厚度方向适应性对准。
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