頻率選擇表面可作為天線罩保證天線系統(tǒng)在復(fù)雜電磁環(huán)境下正常工作。裝載于高速飛行器鼻翼表面的共形雷達(dá)天線罩在天線系統(tǒng)工作時(shí)需保證電磁波在0°到75°入射角度范圍下的高效傳輸性能。因此，設(shè)計(jì)一種覆蓋超寬角域的高效傳輸天線罩對(duì)于保證現(xiàn)代飛行器系統(tǒng)作戰(zhàn)效能具有現(xiàn)實(shí)意義。目前大多數(shù)頻率選擇表面通過(guò)小型化設(shè)計(jì)和三維設(shè)計(jì)可以有效的將角度穩(wěn)定性實(shí)現(xiàn)在0°到40°范圍內(nèi)，然而更高角度下的工作性能難以保證。

針對(duì)該問(wèn)題，本課題組提出了一種超寬角域下的頻率選擇天線罩設(shè)計(jì)方案。通過(guò)理論分析獲得了實(shí)現(xiàn)超寬角域傳輸性能所要求的材料的相對(duì)介電常數(shù)和磁導(dǎo)率張量，進(jìn)一步通過(guò)引入電、磁諧振器對(duì)各向異性結(jié)構(gòu)的兩個(gè)電磁張量進(jìn)行調(diào)控，最終實(shí)現(xiàn)了具有超寬角域傳輸性能的天線罩。此外，我們引入了變?nèi)荻O管實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)工作頻率的控制。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果均表明本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了從0°到80°角域范圍內(nèi)，工作頻段從6GHz到6.6GHz連續(xù)可調(diào)的高效傳輸性能。

以上相關(guān)研究工作以“Ultra-Wide-Angle Bandpass Frequency Selective Surface”為題，發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊《IEEE Transactions on Antennas and Propagation》。金城副教授為本文的第一作者，博士生呂奇皓為本文的通訊作者。

超寬角域天線罩應(yīng)用場(chǎng)景