本發(fā)明涉及雷達(dá)吸波材料，特別涉及一種基于單一低介電材料制備的介質(zhì)結(jié)構(gòu)型多頻帶雷達(dá)吸波材料，屬于吸波功能材料領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

近年來，電磁波技術(shù)的飛速發(fā)展使得其在軍用和民用領(lǐng)域的應(yīng)用都受到了廣泛的關(guān)注。尤其是在軍用領(lǐng)域，雷達(dá)探測(cè)技術(shù)、電磁干擾技術(shù)、電磁壓制技術(shù)等已經(jīng)成為敵我雙方較量的重要手段。與此同時(shí)，電磁波吸波材料的研究也取得了長足的進(jìn)步。自2008年landy首次提出完美吸波體的概念，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)超材料吸波體開展了大量的研究。多頻超材料吸波體在電磁兼容性保護(hù)、電磁諧振器及射頻等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。一般的多頻超材料吸波體通常采用“三明治”結(jié)構(gòu)，金屬結(jié)構(gòu)+介質(zhì)層+金屬底板，如附圖15，通過人工設(shè)計(jì)金屬諧振結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)單頻及多頻吸收效果(singh,pramodk.,etal."in-situlargeareafabricationofmetamaterialsonarbitrarysubstratesusingpaintprocess.",141,(2013)141.18(2013):117-133.)。由于金屬的抗氧化性及耐腐蝕性較差，金屬諧振結(jié)構(gòu)很容易被破壞，從而難以保證其穩(wěn)定的吸收性能。最近，有報(bào)道采用高介電常數(shù)介質(zhì)小方塊陣列，實(shí)現(xiàn)了單頻吸收；也有采用高介電常數(shù)小方塊陣列和低介電材料背板，實(shí)現(xiàn)了雙頻吸收。但是這些方法均采用了高介電常數(shù)材料，而高介電常數(shù)材料制備過程復(fù)雜繁瑣，成本高，不利于大規(guī)模的生產(chǎn)；同時(shí)，采用多種介質(zhì)材料，設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，不易實(shí)現(xiàn)。而低介電常數(shù)材料廉價(jià)，且具有較好的抗氧化性和耐腐蝕性，同時(shí)，其可以利用數(shù)控雕刻技術(shù)，以及新型3d打印技術(shù)一體成型，制備效率高且無需膠黏。但是，目前并沒有實(shí)現(xiàn)采用單一低介電常數(shù)材料制備出介質(zhì)結(jié)構(gòu)型多頻雷達(dá)吸波收材料的相關(guān)報(bào)道。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有的以高介電常數(shù)吸波材料為主的多頻雷達(dá)吸波材料存在制備過程復(fù)雜、成本高、易損壞，以及吸波頻帶少(目前采用兩種介質(zhì)設(shè)計(jì)的吸波體也僅具備雙頻吸收效果)等缺點(diǎn)與不足，本發(fā)明的目的是在于提供一種基于單一低介電常數(shù)材料制備的介質(zhì)結(jié)構(gòu)型多頻帶雷達(dá)吸波材料，該介質(zhì)結(jié)構(gòu)型多頻帶雷達(dá)吸波材料設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、成本低、易成型、可操作性強(qiáng)，適用于雷達(dá)吸波、電磁兼容性保護(hù)、電磁諧振器及射頻等領(lǐng)域。

為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明提供了一種基于低介電常數(shù)材料的介質(zhì)結(jié)構(gòu)型多頻雷達(dá)吸波材料，該吸波材料由介質(zhì)結(jié)構(gòu)型超材料結(jié)構(gòu)和全反射襯板基底構(gòu)成；所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)型超材料結(jié)構(gòu)由至少兩層陣列結(jié)構(gòu)組成，每層陣列結(jié)構(gòu)采用相同的低介電常數(shù)材料，且每層陣列結(jié)構(gòu)采用不同形狀設(shè)計(jì)，或者采用相同形狀設(shè)計(jì)和不同尺寸設(shè)計(jì)。

優(yōu)選的方案，所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)型超材料結(jié)構(gòu)包括兩層陣列結(jié)構(gòu)。

較優(yōu)選的方案，所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)型超材料結(jié)構(gòu)的兩層陣列結(jié)構(gòu)獨(dú)立設(shè)計(jì)為圓形、橢圓形、多邊形或中心設(shè)有孔的正方形；所述孔為圓形、橢圓形或多邊形。

進(jìn)一步優(yōu)選的方案，所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)型超材料結(jié)構(gòu)由兩層含矩形孔陣列結(jié)構(gòu)組成，或由上層雙矩形十字交叉型陣列結(jié)構(gòu)和下層正方形陣列結(jié)構(gòu)組成，或由上層含凸字型孔陣列結(jié)構(gòu)和下層含正方形孔陣列結(jié)構(gòu)組成，或由上層含三角形拓展正方形孔陣列結(jié)構(gòu)和下層含正方形孔陣列結(jié)構(gòu)組成，或由上層含梯形拓展正方形孔陣列結(jié)構(gòu)和下層含正方形孔陣列組成，或由上層矩形拓展等邊三角形孔陣列結(jié)構(gòu)和下層含等邊三角形孔陣列結(jié)構(gòu)組成。

進(jìn)一步優(yōu)選的方案，所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)型超材料結(jié)構(gòu)由兩層含矩形孔陣列結(jié)構(gòu)組成時(shí)，陣列結(jié)構(gòu)單元為邊長15mm～22mm的正方形；上層含矩形孔陣列結(jié)構(gòu)的中心設(shè)有長為12mm～20mm，寬為6mm～15mm的矩形孔，下層含矩形孔陣列結(jié)構(gòu)中心設(shè)有長為12mm～20mm，寬為6mm～20mm的矩形孔，上層含矩形孔陣列結(jié)構(gòu)的厚度為1mm～2.5mm，下層含矩形孔陣列結(jié)構(gòu)的厚度為1mm～2.5mm；且兩層含矩形孔陣列結(jié)構(gòu)的長、寬和厚度至少有一項(xiàng)不同。更優(yōu)選的方案，陣列結(jié)構(gòu)單元為邊長為18mm的正方形，上層含矩形孔陣列結(jié)構(gòu)的中心設(shè)有長為15mm，寬為7mm的長方形孔，下層含矩形孔陣列結(jié)構(gòu)中心設(shè)有長為15mm的正方形孔，且兩層陣列結(jié)構(gòu)的厚度均為1.5mm。

進(jìn)一步優(yōu)選的方案，所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)型超材料結(jié)構(gòu)由上層雙矩形十字交叉型陣列結(jié)構(gòu)和下層正方形陣列結(jié)構(gòu)組成時(shí)，陣列結(jié)構(gòu)單元為邊長15mm～22mm的正方形；上層雙矩形十字交叉型陣列結(jié)構(gòu)中的矩形長為6mm～20mm，寬為3mm～15mm；下層正方形陣列結(jié)構(gòu)的邊長15mm～22mm，且上層雙矩形十字交叉型陣列結(jié)構(gòu)厚度為1mm～2.5mm，下層正方形陣列結(jié)構(gòu)的厚度為1mm～2.5mm。更優(yōu)選的方案，陣列結(jié)構(gòu)單元為邊長18mm的正方形；上層雙矩形十字交叉型陣列結(jié)構(gòu)中的矩形長為15mm，寬為7mm；下層正方形陣列結(jié)構(gòu)的邊長為18mm，且兩層陣列結(jié)構(gòu)的厚度均為1.5mm。

進(jìn)一步優(yōu)選的方案，所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)型超材料結(jié)構(gòu)由上層含凸字型孔陣列結(jié)構(gòu)和下層含正方形孔陣列結(jié)構(gòu)組成時(shí)，陣列結(jié)構(gòu)單元為邊長15mm～22mm的正方形；下層含正方形孔陣列結(jié)構(gòu)中心設(shè)有邊長為6mm～15mm的正方形；上層含凸字型孔陣列結(jié)構(gòu)中心設(shè)有下底邊長為11mm～20mm，上底邊長為7mm～15mm，高為8mm～15mm的凸字型孔，且上層含凸字型孔陣列結(jié)構(gòu)的厚度為1mm～2.5mm，下層含正方形孔陣列結(jié)構(gòu)的厚度為1mm～2.5mm。更優(yōu)選的方案，陣列結(jié)構(gòu)單元為邊長18mm的正方形；下層含正方形孔陣列結(jié)構(gòu)中心設(shè)有邊長為7mm的正方形；上層含凸字型孔陣列結(jié)構(gòu)中心設(shè)有下底邊長為15mm，上底邊長為11，高為11mm的凸字型孔，且兩層陣列結(jié)構(gòu)的厚度均為1.5mm。

進(jìn)一步優(yōu)選的方案，所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)型超材料結(jié)構(gòu)由上層含等腰三角形拓展正方形孔陣列結(jié)構(gòu)和下層含正方形孔陣列結(jié)構(gòu)組成時(shí)，陣列結(jié)構(gòu)單元為邊長15mm～22mm的正方形；下層含正方形孔陣列結(jié)構(gòu)中心設(shè)有邊長為6mm～15mm的正方形，上層含等腰三角形拓展正方形孔陣列結(jié)構(gòu)中心設(shè)有長度和寬度均為6mm～20mm的等腰三角形拓展正方形孔，等腰三角形部分的底邊長為6mm～11mm，高為1mm～6mm，且上層含等腰三角形拓展正方形孔陣列結(jié)構(gòu)的厚度為1mm～2.5mm，下層含正方形孔陣列結(jié)構(gòu)的厚度為1mm～2.5mm。更優(yōu)選的方案，陣列結(jié)構(gòu)單元為邊長18mm的正方形；下層含正方形孔陣列結(jié)構(gòu)中心設(shè)有邊長為7mm的正方形，上層含等腰三角形拓展正方形孔陣列結(jié)構(gòu)中心設(shè)有長度和寬度均為15mm的等腰三角形拓展正方形孔，等腰三角形部分的底邊長為7mm，高為4mm，且兩層陣列結(jié)構(gòu)的厚度均為1.5mm。

進(jìn)一步優(yōu)選的方案，所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)型超材料結(jié)構(gòu)由上層含等腰梯形拓展正方形孔陣列結(jié)構(gòu)和下層含正方形孔陣列組成時(shí)；陣列結(jié)構(gòu)單元為邊長15mm～22mm的正方形；下層含正方形孔陣列結(jié)構(gòu)中心設(shè)有邊長為6mm～15mm的正方形；上層含等腰梯形拓展正方形孔陣列結(jié)構(gòu)中心設(shè)有寬度和長度均為6mm～20mm的等腰梯形拓展正方形孔，梯形部分的高為1mm～6mm，下底邊長為6mm～15mm，上底邊長度不大于15mm，且上層含等腰梯形拓展正方形孔陣列結(jié)構(gòu)的厚度為1mm～2.5mm，下層含正方形孔陣列的厚度為1mm～2.5mm。更優(yōu)選的方案，陣列結(jié)構(gòu)單元為邊長18mm的正方形；下層含正方形孔陣列結(jié)構(gòu)中心設(shè)有邊長為7mm的正方形；上層含等腰梯形拓展正方形孔陣列結(jié)構(gòu)中心設(shè)有寬度和長度均為15mm的等腰梯形拓展正方形孔，等腰梯形部分的高為4mm，下底邊長為7mm，上底邊長度為5mm，且兩層陣列結(jié)構(gòu)的厚度均為1.5mm。

進(jìn)一步優(yōu)選的方案，所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)型超材料結(jié)構(gòu)由上層矩形拓展等邊三角形孔陣列結(jié)構(gòu)和下層含等邊三角形孔陣列結(jié)構(gòu)組成時(shí)，陣列結(jié)構(gòu)單元為邊長15mm～22mm的正方形；下層含等邊三角形孔陣列結(jié)構(gòu)中心設(shè)有邊長為5mm～12mm的等邊三角形孔；上層矩形拓展等邊三角形孔陣列結(jié)構(gòu)中心設(shè)有矩形拓展等邊三角形孔，等邊三角形部分的邊長為5mm～12mm，矩形部分的長為5mm～12mm，寬為1mm～6mm，且上層矩形拓展等邊三角形孔陣列結(jié)構(gòu)的厚度為1mm～2.5mm，下層含等邊三角形孔陣列結(jié)構(gòu)的厚度為1mm～2.5mm。更優(yōu)選的方案，陣列結(jié)構(gòu)單元為邊長18mm的正方形；下層含等邊三角形孔陣列結(jié)構(gòu)中心設(shè)有邊長為8.6mm的三角形孔；上層矩形拓展三角形孔陣列結(jié)構(gòu)中心設(shè)有矩形拓展三角形孔，三角形部分的邊長為8.6mm，矩形部分的長為8.6m，寬為4mm，且兩層陣列結(jié)構(gòu)的厚度均為1.5mm。

優(yōu)選的方案，所述低介電常數(shù)材料的介電常數(shù)范圍為3～20。

較優(yōu)選的方案，所述低介電常數(shù)材料包括fr4、環(huán)氧樹脂、聚四氟乙烯、聚乳酸和尼龍中至少一種；和/或，所述低介電常數(shù)材料包括fr4、環(huán)氧樹脂、聚四氟乙烯、聚乳酸和尼龍中至少一種與炭粉的復(fù)合材料中至少一種；和/或，所述低介電常數(shù)材料包括fr4、環(huán)氧樹脂、聚四氟乙烯、聚乳酸和尼龍中至少一種與碳化硅粉的復(fù)合材料中至少一種。

優(yōu)選的方案，所述全反射襯板基底包括銅板或鋁板。如常規(guī)的銅板以及工業(yè)用1000系列鋁板等。

相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的技術(shù)方案帶來的有益技術(shù)效果：

現(xiàn)有技術(shù)中，一般認(rèn)為單純的低介電常數(shù)材料，如常見的塑料、樹脂等等是不吸波的。而通過大量的實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，將低介電常數(shù)材料經(jīng)過特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，只采用單一的低介電材料也可以實(shí)現(xiàn)吸波，而且有雙頻、三頻、五頻，甚至更多頻的吸收效果，因此，本發(fā)明技術(shù)方案首次采用單一的低介電常數(shù)吸波材料設(shè)計(jì)出了一種介質(zhì)結(jié)構(gòu)型多頻雷達(dá)吸波超材料，避免了現(xiàn)有技術(shù)中高介電常數(shù)吸波材料的使用。相對(duì)現(xiàn)有的利用高介電常數(shù)吸波材料制備多頻雷達(dá)吸波超材料，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)勢(shì)：

1)采用的低介電常數(shù)吸波材料原料來源廣，都是常規(guī)的市售原料，成本低；

2)采用低介電常數(shù)吸波材料制備多頻雷達(dá)吸波超材料的過程可采用數(shù)控雕刻技術(shù)或者新型3d打印技術(shù)一體成型，效率高，且無需膠黏，加工工藝條件簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)；

3)采用低介電常數(shù)吸波材料制備的多頻雷達(dá)吸波超材料具有較好的抗氧化性和耐腐蝕性，具有更廣的應(yīng)用范圍，可以在海洋等特殊環(huán)境下使用。

4)采用低介電常數(shù)吸波材料制備的多頻雷達(dá)吸波超材料在諧振頻率處可以實(shí)現(xiàn)完美吸收性能。

5)多頻雷達(dá)吸波超材料采用單一的低介電常數(shù)吸波材料，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、有利于工業(yè)化生產(chǎn)。

附圖說明

【圖1】為實(shí)施例1制備的介質(zhì)結(jié)構(gòu)型雷達(dá)吸波材料的結(jié)構(gòu)示意圖；

【圖2】為實(shí)施例2制備的介質(zhì)結(jié)構(gòu)型雷達(dá)吸波材料的結(jié)構(gòu)示意圖；

【圖3】為實(shí)施例3制備的介質(zhì)結(jié)構(gòu)型雷達(dá)吸波材料的結(jié)構(gòu)示意圖；

【圖4】為實(shí)施例4制備的介質(zhì)結(jié)構(gòu)型雷達(dá)吸波材料的結(jié)構(gòu)示意圖；

【圖5】為實(shí)施例5制備的介質(zhì)結(jié)構(gòu)型雷達(dá)吸波材料的結(jié)構(gòu)示意圖；

【圖6】為實(shí)施例6制備的介質(zhì)結(jié)構(gòu)型雷達(dá)吸波材料的結(jié)構(gòu)示意圖；

【圖7】為實(shí)施例1制備的介質(zhì)結(jié)構(gòu)型雷達(dá)吸波材料的反射率曲線，

【圖8】為實(shí)施例1制備的吸波材料在14.652ghz(a)和16.608ghz(b)處諧振峰的能量損耗分布圖；

【圖9】為實(shí)施例2制備的介質(zhì)結(jié)構(gòu)型雷達(dá)吸波材料的反射率曲線；

【圖10】為實(shí)施例2制備的吸波材料在13.332ghz(a)、16.722ghz(b)和17.34ghz(c)處諧振峰的能量分布圖；

【圖11】為實(shí)施例3制備的介質(zhì)結(jié)構(gòu)型雷達(dá)吸波材料分別在te波、tm波入射下的反射率曲線；

【圖12】為實(shí)施例4制備的介質(zhì)結(jié)構(gòu)型雷達(dá)吸波材料的反射率曲線；

【圖13】為實(shí)施例5制備的介質(zhì)結(jié)構(gòu)型雷達(dá)吸波材料的反射率曲線；

【圖14】為實(shí)施例6制備的介質(zhì)結(jié)構(gòu)型雷達(dá)吸波材料分別在te波、tm波入射下的反射率曲線；

【圖15】為現(xiàn)有的“三明治”結(jié)構(gòu)多頻超材料吸波材料；

【圖16】為實(shí)施例7制備的介質(zhì)結(jié)構(gòu)型雷達(dá)吸波材料的結(jié)構(gòu)示意圖；

【圖17】為實(shí)施例7制備的介質(zhì)結(jié)構(gòu)型雷達(dá)吸波材料的反射率曲線。

具體實(shí)施方式

為了更清楚地展現(xiàn)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

本發(fā)明采用數(shù)控雕刻技術(shù)精確雕刻成型，或采用3d打印快速制備成型。

本發(fā)明通過介質(zhì)諧振理論、阻抗匹配原理、能量分布、電場(chǎng)分布及磁場(chǎng)分布輔助分析和設(shè)計(jì)。

本發(fā)明采用弓形法進(jìn)行反射率測(cè)試。

實(shí)施例1

吸波體為周期陣列結(jié)構(gòu)，一個(gè)周期單元的結(jié)構(gòu)：沿電磁場(chǎng)入射方向，第一層為結(jié)構(gòu)型介質(zhì)層1，采用孔型結(jié)構(gòu)1；第二層為結(jié)構(gòu)型介質(zhì)層2，采用孔型結(jié)構(gòu)2；第三層為全反射板3。結(jié)構(gòu)示意圖如圖1a，吸波體為周期結(jié)構(gòu)單元，一個(gè)單元的邊長為l＝18mm。如圖1b孔型結(jié)構(gòu)1為矩形孔洞超材料，孔徑長為l1＝15mm，孔徑寬為w＝7mm；材料為fr4，介電常數(shù)4.3，損耗角正切0.025。如圖1c孔型結(jié)構(gòu)2為方孔超材料，方孔孔邊長為l2＝15mm；材料為fr4，介電材料為4.3，損耗角正切0.025。兩層介質(zhì)具有相同厚度d1＝d2＝1.5mm。測(cè)試結(jié)果如圖7，結(jié)果顯示：吸波體在14.652ghz和16.608ghz處有完美吸收。諧振頻點(diǎn)處能量損耗分布如圖8。

實(shí)施例2

吸波體為周期陣列結(jié)構(gòu)，一個(gè)周期單元的結(jié)構(gòu)：沿電磁場(chǎng)入射方向，第一層為結(jié)構(gòu)型介質(zhì)層1，采用雙矩形十字交叉結(jié)構(gòu)；第二層為平板介質(zhì)層2，采用平板結(jié)構(gòu)；第三層為全反射板3。結(jié)構(gòu)示意圖如圖2a，吸波體為周期結(jié)構(gòu)單元，一個(gè)單元的邊長為l＝18mm。如圖2b為雙矩形十字交叉結(jié)構(gòu)，矩形長為l＝15mm，矩形寬為h＝7mm；材料為fr4，介電常數(shù)4.3，損耗角正切0.025，厚度1.5mm。如圖2c為正方形平板結(jié)構(gòu)，邊長同單元大小為18mm；材料為fr4，介電常數(shù)為4.3，損耗角正切0.025。兩層介質(zhì)具有相同厚度d1＝d2＝1.5mm。測(cè)試結(jié)果如圖9，結(jié)果顯示：吸波體在13.332ghz、16.722ghz和17.34ghz處有完美吸收效果。諧振頻點(diǎn)處能量損耗分布如圖10。

實(shí)施例3

吸波體為周期陣列結(jié)構(gòu)，一個(gè)周期單元的結(jié)構(gòu)：沿電磁場(chǎng)入射方向，第一層為結(jié)構(gòu)型介質(zhì)層1，采用“凸”字型孔型結(jié)構(gòu)；第二層為結(jié)構(gòu)型介質(zhì)層2，采用正方形孔型結(jié)構(gòu)，且“凸”字型孔底邊與正方形底邊齊平；第三層為全反射板3。結(jié)構(gòu)示意圖如圖3a，吸波體為周期結(jié)構(gòu)單元，一個(gè)單元的邊長為18mm。如圖3b，第一層為“凸”字型孔型結(jié)構(gòu)，“凸”字型下邊l1＝15mm，“凸”字型上邊l2＝7mm，“凸”字型高為11mm：w＝7mm，h＝4mm；如圖3c，正方形孔邊長l3＝7mm。兩層介質(zhì)具有相同厚度d1＝d2＝1.5mm，材料為fr4，介電常數(shù)4.3，損耗角正切0.025。該吸波體為不對(duì)稱超材料吸波體，測(cè)試結(jié)果如圖11，結(jié)果顯示在te波入射下，--5db以下有四個(gè)吸收吸收，-10db有兩個(gè)完美吸收峰。tm波入射下，-5db以下有四個(gè)吸收吸收，且-10db下，在高頻處有寬頻吸收效果。

實(shí)施例4

吸波體為周期陣列結(jié)構(gòu)，一個(gè)周期單元的結(jié)構(gòu)：沿電磁場(chǎng)入射方向，第一層為結(jié)構(gòu)型介質(zhì)層1，采用“等腰三角形拓展正方形結(jié)構(gòu)”孔型結(jié)構(gòu)；第二層為結(jié)構(gòu)型介質(zhì)層2，采用正方形孔型結(jié)構(gòu)；第三層為全反射板3。吸波結(jié)構(gòu)為完全對(duì)稱結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)如圖4a，吸波體為周期結(jié)構(gòu)單元，一個(gè)單元的邊長為18mm。如圖4b，“等腰三角形拓展正方形結(jié)構(gòu)”孔的長、寬為h＝15mm，包含四個(gè)三角形拓展部分，所含的等腰三角形部分其底邊長為l＝7mm，其腰長為w＝5.315mm；如圖4c，正方形孔邊長l＝7mm。兩層介質(zhì)具有相同厚度d1＝d2＝1.5mm，材料為fr4，介電常數(shù)4.3，損耗角正切0.025，。測(cè)試結(jié)果如圖12，結(jié)果顯示：吸波體在13ghz左右有完美吸收峰，在高頻處有兩個(gè)弱吸收峰。

實(shí)施例5

吸波體為周期陣列結(jié)構(gòu)，一個(gè)周期單元的結(jié)構(gòu)：沿電磁場(chǎng)入射方向，第一層為結(jié)構(gòu)型介質(zhì)層1，采用“等腰梯形拓展正方形結(jié)構(gòu)”孔型結(jié)構(gòu)；第二層為結(jié)構(gòu)型介質(zhì)層2，采用正方形孔型結(jié)構(gòu)；第三層為全反射板3。吸波結(jié)構(gòu)為完全對(duì)稱結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)如圖5a，吸波體為周期結(jié)構(gòu)單元，一個(gè)單元的邊長為18mm。如圖5b，“等腰梯形拓展正方形結(jié)構(gòu)”孔的長、寬為h＝15mm，且包含四個(gè)梯形拓展部分，所包含的等腰梯形部分的上底長g＝5mm，梯形的下底長為l＝7mm，梯形的腰長為w＝4.123mm；如圖5c，正方形孔邊長l＝7mm。兩層介質(zhì)具有相同厚度d1＝d2＝1.5mm，,材料為fr4，介電常數(shù)4.3，損耗角正切0.025。吸波體結(jié)構(gòu)對(duì)稱，極化無關(guān)。測(cè)試結(jié)果如圖13，結(jié)果顯示吸波體在12-18ghz內(nèi)有三頻吸收良好效果。

實(shí)施例6

吸波體為周期陣列結(jié)構(gòu)，一個(gè)周期單元的結(jié)構(gòu)：沿電磁場(chǎng)入射方向，第一層為結(jié)構(gòu)型介質(zhì)層1，采用“矩形拓展等邊三角形結(jié)構(gòu)”孔型結(jié)構(gòu)；第二層為結(jié)構(gòu)型介質(zhì)層2，采用正三角形孔型結(jié)構(gòu)；第三層為全反射板3。結(jié)構(gòu)如圖6a，吸波體為周期結(jié)構(gòu)單元，一個(gè)單元的邊長為18mm。如圖6b，“矩形拓展等邊三角形結(jié)構(gòu)”孔包含三個(gè)矩形拓展部分，其矩形部分的長l1＝8.6mm，w＝4mm；如圖6c，下層為正三角形孔結(jié)構(gòu)，其邊長為l2＝8.6mm；兩層介質(zhì)具有相同厚度d1＝d2＝1.5mm，材料為fr4，介電常數(shù)4.3，損耗角正切0.025，測(cè)試結(jié)果如圖14，結(jié)果顯示：吸波體在te波模式下吸波體有5頻吸收的良好吸收效果，在tm波模式下吸波體有三頻吸收效果。

實(shí)施例7

吸波體為周期陣列結(jié)構(gòu)，一個(gè)周期單元的結(jié)構(gòu)：沿電磁場(chǎng)入射方向，第一層為結(jié)構(gòu)型介質(zhì)層1，第二層為結(jié)構(gòu)型介質(zhì)層2，兩層介質(zhì)均為正方形孔陣列結(jié)構(gòu)；第三層為全反射板3。結(jié)構(gòu)示意圖如圖16a，吸波體為周期結(jié)構(gòu)單元，一個(gè)單元的邊長為l＝18mm。如圖16b第一層正方形孔結(jié)構(gòu)邊長長為l1＝13mm，孔徑寬為w＝7mm；材料為fr4，介電常數(shù)4.3，損耗角正切0.025。如圖16c第二層正方形孔結(jié)構(gòu)邊長為l2＝7mm；材料為fr4，介電材料為4.3，損耗角正切0.025。兩層介質(zhì)具有相同厚度d1＝d2＝1.5mm。測(cè)試結(jié)果如圖17，結(jié)果顯示：吸波體在13.488ghz和16.602ghz處有完美吸收。