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宽频带雷达散射截面缩减相位梯度超表面的设计及实验验证

发布时间:2018-07-26 17:55
【摘要】:针对相位梯度超表面在隐身技术中的应用,提出通过表面波耦合和异常反射两种机制复合实现宽频带后向雷达散射截面(RCS)缩减,采用开口谐振环进行相位梯度设计,实现了一种二维极化无关相位梯度超表面,在10 GHz附近,超表面通过将垂直入射电磁波耦合为表面波实现RCS缩减,而在大于11 GHz的频率范围内,相位分布的不均匀性使垂直入射的电磁波发生漫反射或者异常反射,降低后向RCS,制作了厚度为2 mm的超表面样品,测试了其反射率曲线和后向RCS,并与相同尺寸的金属板进行了对比,实验结果表明,在宽频段内(9.5—17.0 GHz),超表面在垂直入射情况下可将后向RCS缩减至少10 dB,由于厚度薄、重量轻、频带宽,RCS缩减超表面在隐身新材料和新技术方面具有很大的应用潜力。
[Abstract]:Aiming at the application of phase gradient supersurface in stealth technology, a novel method is proposed to reduce the radar cross section (RCS) of wide-band backscattering by the combination of surface wave coupling and abnormal reflection. The phase gradient is designed using an open resonant ring. A two-dimensional polarization-independent phase gradient supersurface is realized. In the vicinity of 10 GHz, the supersurface reduces the RCS by coupling the perpendicular incident electromagnetic wave to a surface wave, but in the frequency range of more than 11 GHz. The non-uniformity of phase distribution causes diffuse or abnormal reflection of perpendicular incident electromagnetic waves, reduces backward RCSs, and makes supersurface samples with thickness of 2 mm. The reflectivity curve and the backward RCS are measured and compared with the metal plates of the same size. The experimental results show that the backward RCS can be reduced by at least 10 dB in the broadband band (9.5-17.0 GHz), supersurface under the condition of vertical incidence), and the thickness is thin and the weight is light. RCS reduction has great application potential in new stealth materials and technologies.
【作者单位】: 空军工程大学理学院;西安交通大学 电子陶瓷与器件教育部重点实验室;西安交通大学电子信息工程学院;
【基金】:国家自然科学基金(批准号:61331005,11204378,11274389,11304393,61302023) 中国博士后科学基金(批准号:2013M532131,2013M532221) 陕西省基础研究计划(批准号:2011JQ8031,2013JM6005)资助的课题~~
【分类号】:TN95;O436.2

【参考文献】

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本文编号:2146836

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