[发明专利]一种宽带磁电偶极子隐身天线

说明书

本发明公开了一种宽带磁电偶极子隐身天线，该天线包括上层金属贴片、介质基板、下层金属贴片，上层金属贴片包括由第一和第二金属片按照随机排布方式组成的外围金属片阵列，以及位于阵列中心的第三～七金属片；第一、二金属片结构相同且均呈船型结构；第三～六金属片呈田字分布，中间形成十字形缝隙；第三～六金属片的内侧分别设置一组金属通孔；第七金属片为矩形金属片，设置于十字形缝隙的纵向缝隙中，第七金属片的底部边缘设置第一通孔；介质基板、下层金属贴片被第一～四组金属通孔和第一通孔贯穿；下层金属贴片设置第二通孔用于输入能量。本发明在满足辐射性能的前提下实现了天线隐身，具有低成本、宽频带、高增益、低雷达散射截面等优点。

技术领域

本发明涉及隐身天线技术领域，特别是一种宽带磁电偶极子隐身天线。

背景技术

随着现代超视距战争的发展，雷达散射截面(RCS)缩减技术在军事斗争中具有重要意义。天线作为飞行平台上的电磁开放窗口，是制约整个飞行平台雷达散射截面缩减的瓶颈。传统的天线雷达散射截面缩减方式：加载吸波材料、改变天线的外形结构等。这些方式往往会牺牲天线的辐射性能。因此开发可以兼顾辐射性能和雷达散射截面缩减效果的天线是十分必须的。

随着对超表面的深入研究，超表面在一定频率下，经过合理的布局和设计，可以实现雷达散射截面的缩减。在此基础上，将超表面与天线进行结合作为隐身天线设计的一个新思路，可以在保证天线辐射性能的同时降低天线的雷达散射截面。但是目前存在的隐身天线结构复杂，成本高，工作带宽窄。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成本低、容易实现的宽带磁电偶极子隐身天线，使天线的通信频带得到拓宽，并具有雷达散射截面RCS缩减功能。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种宽带磁电偶极子隐身天线，包括由上至下设置的上层金属贴片、介质基板、下层金属贴片，其中：

所述上层金属贴片包括由多个第一金属片和多个第二金属片按照随机排布方式组成的外围金属片阵列，以及位于阵列中心的第三～第七金属片；所述第一金属片、第二金属片结构相同且均呈船型结构，所述船型结构包括中间的矩形金属片，矩形金属片的上下对称设置弧形贴片、左右对称设置三角弧形贴片；第一金属片的矩形金属片由竖直方向朝左旋转45度，第二金属片的矩形金属片由竖直方向朝右旋转45度；第三～第六金属片为呈田字分布的正方形金属片，第三金属片、第四金属片、第五金属片、第六金属片顺次设置于田字的左上、左下、右下、右上，中间形成十字形缝隙；第三～第六金属片的内侧分别设置一组金属通孔，依次为第一～第四组金属通孔，每组金属通孔的数量为3个；第七金属片为矩形金属片，设置于十字形缝隙的纵向缝隙中，第七金属片的底部边缘设置第一通孔；

所述介质基板被第一～第四组金属通孔和第一通孔贯穿；

所述下层金属贴片由贯穿介质基板的第一～第四组金属通孔以及第二通孔组成，第二通孔的半径大于第一通孔，且第二通孔用于输入能量。

进一步地，所述第一金属片的主体为第一矩形金属片，该第一矩形金属片的上下两侧分别增加第一弧形贴片和第二弧形贴片，左右两侧分别增加第一三角弧形贴片和第二三角弧形贴片；

所述第二金属片的主体为第二矩形金属片，该第二矩形金属片的上下两侧分别增加第三弧形贴片和第四弧形贴片，左右两侧分别增加第三三角弧形贴片和第四三角弧形贴片。

进一步地，所述第一弧形贴片和第二弧形贴片结构尺寸完全相同且对称设置于第一矩形金属片上下两侧，第一三角弧形贴片和第二三角弧形贴片结构尺寸完全相同且对称设置于第一矩形金属片左右两侧；

第三弧形贴片和第四弧形贴片结构尺寸完全相同且对称设置于第二矩形金属片上下两侧，第三三角弧形贴片和第四三角弧形贴片结构尺寸完全相同且对称设置于第二矩形金属片左右两侧。