[发明专利]一种超材料复合宽带宽角扫描匹配层

说明书

本发明公开了一种超材料复合宽带宽角扫描匹配层。所述超材料复合宽带宽角扫描匹配层包括超材料宽带宽角匹配层(1)以及分割式介质宽带宽角匹配层(2)，其中，分割式介质宽带宽角匹配层(2)一个面贴合所述超材料宽带宽角匹配层(1)一个面，且两者通过半固化片进行粘合。采用本申请的超材料复合宽带宽角扫描匹配层基于超材料宽带宽角匹配层进行设计，引入了更加灵活和多维度的电磁参数调控；在宽频带内改善天线的匹配状态，尤其是大角度扫描时的有源反射系数，进一步拓展了天线工作带宽；拓展了天线单元波束宽度，同时还可提高阵列天线的可实现增益，改善阵列大角度扫描时的增益下降。

技术领域

本发明涉及电源变换技术领域，特别是涉及一种超材料复合宽带宽角扫描匹配层及超材料宽带宽角匹配层及超材料复合宽带宽角扫描匹配层制作方法。

背景技术

相控阵天线口径表面的反射系数随着扫描角度、扫描面以及辐射极化方式的变化而变化。当天线进行大角度扫描时，天线与自由空间失配严重，影响了天线的工作带宽和扫描角域。调整单元馈线的匹配方式无法补偿反射系数的这种变化，它们只能针对某个特定的扫描角、扫描面以及极化进行补偿，而其他状态下仍然存在失配的问题。采用金属、介质格栅或者介质加载等手段进行宽带宽角阻抗匹配的效果也非常有限，这些方法改善的工作带宽较窄，无法实现宽带特性。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

发明内容

名词解释：

超材料：超材料是一种新型的人工材料，它的特点是构建一个单元结构来模拟传统材料的原子，然后用这种单元结构组成一个周期性的材料。例如开口谐振环。

本发明的目的在于提供一种超材料复合宽带宽角扫描匹配层来克服或至少减轻现有技术的中的至少一个上述缺陷。

为实现上述目的，本发明提供一种超材料复合宽带宽角扫描匹配层，所述超材料复合宽带宽角扫描匹配层包括超材料宽带宽角匹配层、分割式介质宽带宽角匹配层，其中，分割式介质宽带宽角匹配层一个面贴合所述超材料宽带宽角匹配层一个面，且两者通过半固化片进行粘合。

优选地，所述超材料宽带宽角匹配层依次由第一PMI泡沫、由第一介质层与第一赋铜层两层组成的第一高频微波板及刻蚀在所述第一赋铜层上的超材料微结构组成，其中，所述第一刻蚀的超材料微结构与所述分割式介质宽带宽角匹配层的一个面接触。

优选地，所述分割式介质宽带宽角匹配层由第二PMI泡沫、多个第二介质条、第三PMI泡沫以及多个PMI泡沫条组成，所述PMI泡沫条与所述第二介质条相互间隔设置，形成一块组合板，所述组合板一个面与所述第二PMI泡沫进行粘合，另一个面与所述第三PMI泡沫进行粘合。

优选地，每个所述介质条的一个面与所述第二PMI泡沫接触，另一个面与所述第三PMI泡沫接触，两侧分别与一个PMI泡沫条接触。

本申请还提供了一种超材料宽带宽角匹配层，所述超材料宽带宽角匹配层为如上所述的超材料宽带宽角匹配层。

本申请还提供了一种超材料复合宽带宽角扫描匹配层制作方法，所述超材料复合宽带宽角扫描匹配层制作方法包括如下步骤：步骤1：制作超材料宽带宽角匹配层；步骤2：制作分割式介质宽带宽角匹配层；步骤3：将所述分割式介质宽带宽角匹配层一个面贴合所述超材料宽带宽角匹配层一个面，且两者通过半固化片进行粘合。

优选地，所述步骤1具体为：步骤11：去除第一高频微波板的一层赋铜层；步骤12：将超材料微结构刻蚀至所述第一高频微波板的另一层赋铜层；步骤13：将第一PMI泡沫与经过所述步骤12处理后的第一高频微波板的介质层进行半固化粘合。