基于电阻膜的宽带超材料吸波体设计

基于吸波材料有效吸收和耗散电磁波能量的特性,研究人员实现了对电磁波的精确控制与隔离,这对电磁波的调控起到至关重要的作用。为实现宽带平稳吸收电磁波,提出了一种基于电阻膜的宽频带超材料吸波体,该结构由三层构成,顶层采用周期排布的电阻膜结构,中间层采用FR-4介质基板,底层采用金属背板。电阻膜主要由导电油墨构成,其作用是吸收电磁波能量后将其转化为热能进行耗散。仿真测试表明,所设计的吸波体在14.2~25.3 GHz频率范围内达到了90%以上的吸收率,平均吸收率高达98.23%,且具备偏振不敏感特性。为了验证设计的可行性,通过控制丝网印刷的参数和条件成功制备了吸波体样品,实际测量值与全波模拟结果展现了较好的一致性,为宽带吸波体的设计提供了参考依据。

基于层间耦合的宽带毫米波超表面天线

通信技术快速发展,对高速、大容量通信需求迫切。然而,传统频谱资源受限,难以满足需求,毫米波天线备受瞩目。本研究旨在改善传统微带贴片天线的带宽和增益问题。通过加载超表面结构和加强层间耦合的方法,设计了24~50 GHz宽带毫米波超表面天线。该天线采用层压方式将超表面加载在介质层中,通过仿真分析了超表面参数对天线带宽的影响,从而确定最佳天线结构尺寸,并进行了天线的制作和性能测试。仿真和实测结果表明,该天线能够实现24~50 GHz的宽带,相比传统贴片天线,其带宽增加了52.23%,并具有良好的辐射特性和增益性能。该宽带毫米波超表面天线在宽频段通信、5G通信等领域具备广阔的应用前景。