基于非谐振单元的小型化带通频率选择表面设计

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1、第10卷第2期中国舰船研究Vol.10No.22015年4月Chi中nese国Journ舰alof船Ship研Res究earchAp第r.1200卷15网络出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/42.1755.TJ.20150330.1515.005.html期刊网址：www.ship-research.com引用格式：陈亮，陈夏萌，陈强，等.基于非谐振单元的小型化带通频率选择表面设计［J］.中国舰船研究，2015，10（2）：84-88.CHENLiang，CHENXiameng，C

2、HENQiang，etal.Designofbandpassminiaturizedfrequencyselectivesurfacescom⁃posedofnon-resonantelement［sJ］.ChineseJournalofShipResearch，2015，10（2）：84-88.基于非谐振单元的小型化带通频率选择表面设计12111陈亮，陈夏萌，陈强，白佳俊，付云起1国防科学技术大学电子科学与工程学院，湖南长沙4100732中国人民解放军95316部队，广东广州510000摘要：提出一种从等效电路角度出发

3、设计基于非谐振单元频率选择表面（FSS）的方法。该方法所用的FSS单元尺寸仅为自由空间中电磁波波长的1/10左右，其采用最简单的金属贴片和十字栅格作为多层FSS单元交错层叠，实现类比集总带通滤波网络的特性；利用成熟的集总滤波网络理论并借助高频电路仿真软件ADS设计相应的等效电路模型，并在电磁场全波仿真软件HFSS中进一步小范围优化FSS单元的参数以达到设计目标。该方法可简化传统方法中繁琐的解析计算，有效缩短FSS的设计周期。根据设计和仿真的结果制作样品，并在搭建的测试环境中测试样品的透过率，发现结果与预期相符，其性能满足

4、作为隐身雷达天线罩的要求，可以有效降低带外的雷达散射截面。关键词：频率选择表面；带通；空间滤波器；优化设计中图分类号：U665.22；TN05文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1673-3185.2015.02.016Designofbandpassminiaturizedfrequencyselectivesurfacescomposedofnon-resonantelements12111CHENLiang，CHENXiameng，CHENQiang，BAIJiajun，FUYunqi1Colleg

5、eofElectronicScienceandEngineering，NationalUniversityofDefenseTechnology，Changsha410073，Chinath2The95316UnitofPLA，Guangzhou510000，ChinaAbstract：Inthispaper,anewprocedurefordesigningfrequencyselectivesurface（FSS）composedofnon-resonantelementsispresentedfromthepers

6、pectiveofaequivalentcircuitmodel.Theprocedureusestheperiodicmetallicpatchesandgridsstructurewiththeunitsofonlyλ/10indimensions,whichrealizesthesimilarpropertyofthelumpedbandpassfilternetwork.Takingtheadvantagesoftheripetheoryofthelumpedfilternetworkandtheconvenie

7、nceofhighfrequencycircuitsimulationsoftwareADSandfull-wavesimulationsoftwareHFSS，thelumpedbandpassfilternetworkcanbewelldesignedandthanconvertedtoFSSelementthroughanequivalentmodel.Comparedwiththetraditionalprocedure，thenewonesimplifiesthecomplicatedcalculationan

8、dmakesthedesignmoreefficient.AsampleofFSSfabricatedtoverifythevalidityofthedesignhasbeentestedinthetransmissioncoefficientsystem.Theresultmeetstheexpectationan