一种频率选择表面天线罩制造技术

本实用新型专利技术提供一种频率选择表面天线罩，其特征在于：包括上层、中层和下层，所述上层是中间镶嵌电阻的方环型铜箔，所述中层为聚四氟乙烯板，所述下层为带通型FSS结构，所述上层、中层和底层之间采用和聚四氟乙烯介电常数相近的胶粘合在一起；所述带通型FSS结构的顶层具有耶路撒冷结构挖缝，所述带通型FSS结构的底层设有耶路撒冷贴片，在所述带通型FSS结构的底层上位于耶路撒冷贴片外设有圆环贴片。本天线罩保护天线不受外界环境的伤害，在天线工作的频段内，电磁信号能够以较低损耗通过天线罩；而在天线的工作频带外，天线罩会吸收带外信号而不是将其反射，一方面提高天线电磁兼容性，另一方面能够减小带外RCS。

A Frequency Selective Surface Radome

The utility model provides a frequency selective surface radome, which is characterized by: an upper layer, a middle layer and a lower layer. The upper layer is a square ring copper foil with a resistance embedded in the middle. The middle layer is a polytetrafluoroethylene board, and the lower layer is a band-pass FSS structure. The upper layer, the middle layer and the bottom layer are bonded together by adhesive similar to the dielectric constant of polytetrafluoroethylene. The top layer of the band-pass FSS structure has a Jerusalem structure digging slot. The bottom layer of the band-pass FSS structure is provided with a Jerusalem patch, and the bottom layer of the band-pass FSS structure is located outside the Jerusalem patch with a ring patch. The radome protects the antenna from the damage of the external environment. In the frequency band of the antenna, the electromagnetic signal can pass through the radome with a lower loss. Outside the working frequency band of the antenna, the radome will absorb the out-of-band signal instead of reflecting it. On the one hand, it can improve the electromagnetic compatibility of the antenna, on the other hand, it can reduce the out-of-band RCS.

【技术实现步骤摘要】
一种频率选择表面天线罩
本技术涉及通信系统领域，尤其涉及一种具有隐身性能的频率选择表面天线罩。
技术介绍
在实际应用中，为保护内部天线不受外界环境如风、雨、阳光等的伤害，会在天线上面加上天线罩。随着电磁技术的发展，FSS(frequencyselectivesurface)天线罩被广泛的应用，这种天线罩不仅能在物理性能方面保护天线，还能从电性能方面保护天线，它只允许特定频率范围的电磁信号进入，将带外信号反射，提高了天线的电磁兼容性能。在军事领域，为使得敌方雷达探测不到我方设备，具有隐身性能的天线罩被提了出来并迅速发展，这种天线罩具有较小的雷达散射截面，使得敌方雷达探测不到，进而达到隐身的效果。因此，研发一种具有隐身性能的频率选择表面天线罩是个亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术要解决以上技术问题，提供一种同时实现透波与吸波性能的FSS天线罩。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种频率选择表面天线罩，包括上层、中层和下层，所述上层是中间镶嵌电阻的方环型铜箔，这是一种阻抗表面，所述中层为聚四氟乙烯板，所述下层为带通型FSS结构，所述上层、中层和底层之间采用和聚四氟乙烯介电常数相近的胶粘合在一起；所述带通型FSS结构的顶层具有耶路撒冷结构挖缝，所述带通型FSS结构的底层设有耶路撒冷贴片，在所述带通型FSS结构的底层上位于耶路撒冷贴片外设有圆环贴片。进一步的，所述带通型FSS结构的材料为聚四氟乙烯。本技术具有的优点和积极效果是：本天线罩保护天线不受外界环境的伤害，在天线工作的频段内，电磁信号能够以较低损耗通过天线罩；而在天线的工作频带外，天线罩会吸收带外信号而不是将其反射，一方面提高天线电磁兼容性，另一方面能够减小带外RCS。附图说明图1是本技术AFSS的结构示意图；图2是带通型FSS结构的示意图；图3-a是带通型FSS结构的顶层示意图；图3-b是带通型FSS结构的底层示意图；图4是本天线罩在不同模式下的反射与传输参数。图中：1、上层；2、中层；3、下层；4、电阻；5、耶路撒冷结构挖缝；6、耶路撒冷贴片；7、圆环贴片具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施例做详细说明。具有隐身性能的频率选择表面即具有吸波性能，从AFSS(absorptivefrequencyselectivesurface)即吸波型频率选择表面的特性来看，设计时需要同时考虑AFSS的带内透波性能和带外吸波性能。带内透波要求AFSS天线罩对带内电磁波是透明的，电磁信号以尽量小的插损透过，这样才会不影响天线的发射、接收性能；带外吸波指的是将外来的在天线工作频段外的电磁信号吸收，而且可以吸收任意来波方向的电磁波，这样能够使得雷达探测不到天线罩，从而有效缩减带外雷达散射截面。在吸波型频率选择表面天线罩的设计过程中，考虑到要同时实现透波与吸波两个性能，因此，本专利采用由带通型频率选择表面和阻抗表面级联在一起构成的多层结构的方案，每层结构的设计都对带内透波性能和带外吸波性能起着关键性的作用。如图1-3所示，一种频率选择表面天线罩，包括上层1、中层2和下层3，所述上层1是中间镶嵌电阻4的方环型铜箔，这是一种阻抗表面，所述中层2为聚四氟乙烯板，所述下层3为带通型FSS结构，所述上层1、中层2和底层3之间采用和聚四氟乙烯介电常数相近的胶粘合在一起。所述带通型FSS结构的材料为聚四氟乙烯。所述带通型FSS结构的顶层具有耶路撒冷结构挖缝5，所述带通型FSS结构的底层设有耶路撒冷贴片6，在所述带通型FSS结构的底层上位于耶路撒冷贴片6外设有圆环贴片7。本专利采用一种带通型的FSS代替吸波体中的金属地板，这种耶路撒冷缝隙-耶路撒冷十字架贴片结合圆环贴片级联而成带通型的FSS在吸波频带中表现出的性能为全反射。而吸波体在带通FSS中的通带中几乎是透明的(即传输损耗很小)，不会影响带通型FSS通带的透波性能。在垂直极化、入射角为0的情况下，图4为在电磁仿真软件HFSS中，AFSS分别在发射情况和接收情况下的反射系数与传输系数的仿真结果。发射模式下，AFSS在10-24GHz具有良好的栅瓣抑制特性。该结构具有良好的通带传输特性和带外抑制特性，能够保护被其覆盖的天线免受工作在带外频段的电磁设备的干扰。在接收模式下，根据互易原理，AFSS的传输系数与发射模式下的传输系数完全相同，这样能够保证了天线在通带内的发射特性与接收特性是相同的，在5GHz处透波插损只有0.53dB，具有较好的透波效果；而接收模式下的反射系数和发射模式下的反射系数不同，在11.5GHz-24GHz这个宽频带范围，能够达到至少有10dB的吸波效果。以上对本技术的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本技术的较佳实施例，不能被认为用于限定本专利技术的实施范围。凡依本技术范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种频率选择表面天线罩，其特征在于：包括上层、中层和下层，所述上层是中间镶嵌电阻的方环型铜箔，所述中层为聚四氟乙烯板，所述下层为带通型FSS结构，所述上层、中层和底层之间采用胶粘合在一起；所述带通型FSS结构的顶层具有耶路撒冷结构挖缝，所述带通型FSS结构的底层设有耶路撒冷贴片，在所述带通型FSS结构的底层上位于耶路撒冷贴片外设有圆环贴片。

【技术特征摘要】
1.一种频率选择表面天线罩，其特征在于：包括上层、中层和下层，所述上层是中间镶嵌电阻的方环型铜箔，所述中层为聚四氟乙烯板，所述下层为带通型FSS结构，所述上层、中层和底层之间采用胶粘合在一起；所述带通型FSS结构的顶层具有耶路撒冷结构挖缝，所述带通型FSS结构的底层设有耶路...

【专利技术属性】
技术研发人员：冷梅芳，郝帅龙，李柬，秦进杰，
申请(专利权)人：天津光电通信技术有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12