[发明专利]一种双频点单独可调FSS

说明书

本发明公开了FSS单元、双频点单独可调，FSS单元包括方形板材，方形板材上构建处于中心位置的十字形交叉结构与沿圆周方向均布于四周的四个外围音叉形结构，每个外围音叉对应十字形交叉结构的一条走线；单个外围音叉形结构自内向外由一个U字形结构和一个T形结构构成，十字形交叉结构的走线末端正对U字形结构的内弧形，U字形结构与十字交叉结构之间的板材部分以十字交叉结构的线宽为基准被镂空；与U字形结构的内弧形相对的外壁连接T形结构的中线端头，T形结构的中线与十字形交叉结构的走线处于同一直接上，十字形交叉结构的走线垂直于方形板材的边沿。本发明具有良好的角度稳定性、Q值和透射系数，保证了对谐振频率点附近信号的准确选择性。

技术领域

本发明属于无线通讯接收技术领域，具体涉及一种基于有源器件的双频带带通型谐振点单独可调的空间频率选择表面(Frequency Selective Surface,FSS)结构。

背景技术

自麦克斯韦由公式预言电磁波的存在以来，电磁波频谱这一有限资源在人类生活中的重要性正在逐步提升。由于电磁波频谱本身的有限性，以及空间中不同频段戴电磁波的相互叠加，在利用电磁波传输信号的过程中，产生了一系列对不同频率的电磁波的屏蔽、选择、接收等工程需求。FSS正是解决这些工程需求的一种重要途径。自被提出以来，FSS被广泛的应用于隐身技术、雷达罩、天线主面、卡塞哥伦天线副反射面等技术领域中。

随着无线通讯的高速发展，为了满足多样化的需求，空间中的电磁波频谱也变得更加复杂，这也对FSS频率选择功能提出了更高的要求。近年来，谐振频率点可调的频率选择表面(Tunable Frequency Selective Surface,TFSS)的出现为多频段的无线通讯及其集成化提供了基础。TFSS主要分为三种：磁控制TFSS(Magnetically Tunable FrequencySelective Surface)、电控制TFSS(Electronically Tunable Frequency SelectiveSurface)、机械控制TFSS (Mechanically Tunable Frequency Selective Surface)。

其中，电控制TFSS主要是采用变容二极管等有源器件对电路等效模型的参数进行调节，从而产生对谐振频率点进行调节的效果。相较于其他两种TFSS，电控制TFSS拥有更好的响应速率。然而，当前所提出的电控制TFSS中，少有对两个及以上的通带谐振频率点进行单独调节的设计被提出。

针对上述工程需求，本发明提出一种基于有源器件的双频带带通型谐振点单独可调的 FSS结构，通过双频点的单独可调大大提升FSS对不同频率电磁波的响应这一工程需求的集成度和解决效率。

发明内容

本发明的目的主要是针对现有技术的不足，提出了一种高Q值、低能量损耗、高角度稳定性的双频带带通型谐振点单独可调的FSS结构。

为达到上述目的，本发明按以下技术方案实现：

一种FSS单元，其包括方形板材，方形板材上构建处于中心位置的十字形交叉结构与沿圆周方向均布于四周的四个外围音叉形结构，每个外围音叉对应十字形交叉结构的一条走线；单个外围音叉形结构自内向外由一个U字形结构和一个T形结构构成，十字形交叉结构的走线末端正对U字形结构的内弧形，U字形结构与十字交叉结构之间的板材部分以十字交叉结构的线宽为基准被镂空；与U字形结构的内弧形相对的外壁连接T形结构的中线端头，T形结构的中线与十字形交叉结构的走线处于同一直接上，十字形交叉结构的走线垂直于方形板材的边沿。

优选的，所述方形板材的四条边中部分别形成一个长方体镂空部。

优选的，所述长方体镂空部的短边引出与短边长度一致线宽的布线，该布线与从其它长方体镂空部短边引出的布线相连，形成等电位区域。

优选的，所述十字形交叉结构的四个走线末端呈弧形状。