[发明专利]一种双频能量选择表面

权利要求书

1.一种双频能量选择表面，其特征在于，包括介质基板，所述介质基板的上表面上印制有呈周期性排列的表面结构，所述表面结构包括一系列呈阵列分布的金属单元，金属单元中包含两个平行相对设置的长方形的金属环，分别为第一金属环和第二金属环，两个金属环之间具有一定的间距，两个金属环之间的间距即第一金属环和第二金属环的两相邻长边之间的间距，在第一金属环和第二金属环的两相邻长边中，第一金属环的长边所采用的金属片的宽度比第二金属环的长边所采用的金属片的宽度要宽，二者之间存在强电磁耦合；第一金属环和第二金属环的长度相同、宽度不同；第一金属环和第二金属环上分别设有一个缺口，分别将两金属环断开，在第一金属环的长边上开设缺口，二极管加载在第一金属环的长边上，第二金属环的长边或者短边上开设有缺口，集总电容加载在第二金属环的长边或者短边上。

2.根据权利要求1所述的双频能量选择表面，其特征在于，二极管选用恩智浦公司的BAp-51-02。

3.根据权利要求1所述的双频能量选择表面，其特征在于，介质基板选用F4B，介电常数为2.2，厚度为0.5088mm。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的双频能量选择表面，其特征在于，表面结构中相邻金属单元的二极管的正负方向一致。

5.根据权利要求4所述的双频能量选择表面，其特征在于，第二金属环上加载的集总电容的容值和第一金属环上加载的二极管的等效电容之间具有一定的差别。

6.根据权利要求1或2或3或5所述的双频能量选择表面，其特征在于，由第一金属环感应空间中的电磁信号强度来控制加载的二极管的通断，从而使得整个能量选择表面的工作状态发生变化。

7.根据权利要求6所述的双频能量选择表面，其特征在于，当空间中的电磁信号强度较小时，二极管处于不导通状态，二极管等效为一个电容，第一金属环和第二金属环分别在C波段和S波段产生一个并联的LC谐振，在谐振点，电磁波能够自由的透过，即为双频能量选择表面的两个通带；

当空间中的电磁信号强度增大时，二极管两端感应出的电压逐渐升高，使二极管从不导通状态转化为导通状态；此时，与二极管连接的第一金属环处于连接状态，谐振状态被破坏，因此，由第一金属环产生的位于C波段的通带被关闭；与此同时，第二金属环上虽然没有加载二极管，但是通过第一金属环和第二金属环之间的耦合作用，第二金属环的谐振频点往高频移动，第二金属环产生的通带同样被关闭。

8.根据权利要求7所述的双频能量选择表面，其特征在于，谐振点的位置由二极管等效的电容值、集总电容值以及两金属环的周长、线宽共同决定，其中线宽是指两金属环其各长边和短边所采用的金属片的宽度。