人工晶体学报

作者：陈昭冉, 姚夏元

单位：华北电力大学电气与电子工程学院,北京 102206

关键词：三维频率选择表面,超宽带,角度稳定,低损耗,法布里-珀罗谐振,空间滤波器,

相较于传统的二维频率选择表面,三维频率选择表面能产生更多谐振点而提供更大带宽,更容易达到小型化的要求,能够提供更稳定的频率响应,因而成为研究热点。本文提出了一种多级正交菱形结构的新型三维频率选择表面,其基本单元结构是正交的菱形金属丝,在其外部注入介电常数为2.2的聚合物作为支撑。入射角在0°~50°的条件下具备9.2 GHz共同带宽,相对带宽超过50%,TE和TM极化的最大插入损耗皆不超过1 dB。该结构具备三个谐振点,形成原因分别为正交菱形金属结构的谐振、结构和介质端面相互耦合产生的谐振,以及介质端面的一阶法布里-珀罗谐振。通过调节介质的介电常数,可利用更高阶的法布里-珀罗谐振进一步设计出通宽更宽的空间滤波器。考虑到工程应用,文中也评估了此设计对天线远场方向图的影响。

来源：2023年第11期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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