【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于复合吸波材料，更具体地，涉及一种单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置。
技术介绍
1、舰船本身存在较多二面角结构，主要散射来源为镜面散射，探测雷达打出的电磁波和隐身结构往往又存在一定角度，因此对吸波结构的斜入射吸波性能也提出了要求，现有的研究在宽频段宽角域范围内的斜入射吸波性能稳定性上存在不足。
2、频率选择表面作为一种典型的结构型吸波材料，由于具有“轻、薄、宽、强”的优势而被广泛应用，为实现更宽更强的吸波效果往往需要采用多层频率选择表面，但多层频率选择的表面的使用降低了吸波结构的力学稳定性，同时也增加了经济成本。
3、因此，需要提出一种使用单层频率选择表面设计，且具有斜入射吸波性能稳定的吸波装置。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置，本专利技术采用电阻膜频率选择表面实现低频吸波，有耗介质实现高频吸波的思路进行吸波功能结构设计；该复合吸波装置有效的拓展了高频吸波深度和吸波带宽，并兼具斜入射稳定效果。本专利技术解决了单层电阻膜频率选择表面复合吸波装置存在带宽极限的设计问题，即解决了单层电阻膜频率选择表面复合吸波装置高频吸波深度不足的问题，同时解决了单层电阻膜频率选择表面复合吸波装置大角度下斜入射下吸波性能稳定的问题。
2、根据本专利技术的目的，提供了一种单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置，自上而下依次包括阻抗补偿介质层、电阻膜频率选择表面功能层、稳定基底阻抗介质层、全反
3、任一所述阻抗补偿介质层和任一所述稳定基底阻抗介质层的相对介电常数为1.4-5，任一所述阻抗补偿介质层和任一所述稳定基底阻抗介质层的损耗角正切为0.05-0.5；任一所述阻抗补偿介质层和任一所述稳定基底阻抗介质层均为有耗介质。
4、优选地，所述电阻膜频率选择表面功能层上的fss图形包括多个按行列周期排布的fss单元。
5、优选地，所述fss单元的周期为9-10mm，所述电阻膜频率选择表面层的电阻膜表面方阻为10-100ohm/sq。
6、优选地，所述fss单元为方环图案。
7、优选地，所述方环图案的线宽为0.1-3mm，单元间缝隙为0.3-2mm。
8、优选地，所述方环图案的环宽为0.1-3mm，单元间缝隙为0.3-2mm。
9、优选地，任一所述阻抗补偿介质层和任一所述稳定基底阻抗介质层厚度为0.5mm～10mm。
10、优选地，所述电阻膜频率选择表面衬底为玻璃纤维增强环氧树脂或聚酰亚胺膜，厚度为0.025mm～0.2mm。
11、优选地，任一所述阻抗补偿介质层和任一所述稳定基底阻抗介质层的材料为浸渍蜂窝介电损耗型材料，厚度为0.5mm～10mm。
12、根据本专利技术另一方面，提供了任意一项所述的单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置在隐身舰船中的应用。
13、总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，主要具备以下的技术优点：
14、(1)本专利技术提供了一种单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置，解决了单层电阻膜频率选择表面吸波功能结构存在带宽制约的问题，拓展了高频吸波深度和吸波带宽。
15、(2)本专利技术所提供的单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置，引入的介电损耗型材料具有较高的介电常数，因此保持了斜入射吸波性能的稳定。电阻膜作为一种有机材料通过丝网印刷而成的频率选择表面，它在海洋的潮湿环境中具有更好的稳定性。然后，考虑到吸波功能结构的斜入射吸波性能稳定问题，需要在设计时引入较高介电常数的介质层。此外，由于介质成本相比与电阻膜频率选择表面成本更低，因此复合吸波装置设计中期望尽可能减少电阻膜频率选择表面功能层数量。基于上述事实，选择一种单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波功能结构舰船作为隐身方案。
16、(3)本专利技术所提供的基于方环图案的单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置，能够实现2-18ghz,0-45°宽频段宽角域范围内电磁波吸收的性能。
17、(4)本专利技术所提供的基于方环图案的单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置，在实现较好吸波性能的前提下减少了电阻膜频率选择表面功能层的使用，大大减少了使用成本，同时，与传统介质吸波材料相比，本专利技术提供的复合吸波装置为一种轻质的吸波装置，适用于要求低附加重量的载体。
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1.一种单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置，其特征在于，自上而下依次包括阻抗补偿介质层、电阻膜频率选择表面功能层、稳定基底阻抗介质层、全反射底板；所述阻抗补偿介质层至少两层，且介电常数自上而下增大；所述稳定基底阻抗介质层至少三层，且介电常数自上而下依次增大；
2.如权利要求1所述的单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置，其特征在于，所述电阻膜频率选择表面功能层上的FSS图形包括多个按行列周期排布的FSS单元。
3.如权利要求2所述的单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置，其特征在于，所述FSS单元的周期为9-10mm，所述电阻膜频率选择表面层的电阻膜表面方阻为10-100Ohm/sq。
4.如权利要求2所述的单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置，其特征在于，所述FSS单元为方环图案。
5.如权利要求4所述的单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置，其特征在于，所述方环图案的线宽为0.1-3mm，单元间缝隙为0.3-2mm。
6.如权利要求4所述的单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装
7.如权利要求1所述的单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置，其特征在于，任一所述阻抗补偿介质层和任一所述稳定基底阻抗介质层厚度为0.5mm～10mm。
8.如权利要求1所述的单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置，其特征在于，所述电阻膜频率选择表面衬底为玻璃纤维增强环氧树脂或聚酰亚胺膜，厚度为0.025mm～0.2mm。
9.如权利要求1所述的单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置，其特征在于，任一所述阻抗补偿介质层和任一所述稳定基底阻抗介质层的材料为浸渍蜂窝介电损耗型材料，厚度为0.5mm～10mm。
10.如权利要求1-9任意一项所述的单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置在隐身舰船中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置，其特征在于，自上而下依次包括阻抗补偿介质层、电阻膜频率选择表面功能层、稳定基底阻抗介质层、全反射底板；所述阻抗补偿介质层至少两层，且介电常数自上而下增大；所述稳定基底阻抗介质层至少三层，且介电常数自上而下依次增大；
2.如权利要求1所述的单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置，其特征在于，所述电阻膜频率选择表面功能层上的fss图形包括多个按行列周期排布的fss单元。
3.如权利要求2所述的单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置，其特征在于，所述fss单元的周期为9-10mm，所述电阻膜频率选择表面层的电阻膜表面方阻为10-100ohm/sq。
4.如权利要求2所述的单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置，其特征在于，所述fss单元为方环图案。
5.如权利要求4所述的单层电阻膜频率选择表面-有耗介质复合吸波装置，其特征在于，所述方环图案的线宽为0.1...
【专利技术属性】
技术研发人员：江建军，赵子浩，缪灵，吴宇涵，曹昭旺，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：
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