单元可旋转的频率选择表面电磁散射特性研究

摘要

频率选择表面(FSS)是二维周期性阵列结构,通常由大量无源的导体贴片单元(带阻型）或导体屏周期性开孔单元(带通型）组成。其特性是可以有效地控制电磁波的反射和传输。可以设计成高通、低通、带通、带阻滤波器。FSS广泛地应用于大部分电磁波段，在微波范围FSS被用于天线系统、滤波器、金属雷达罩、双工器等。 由于FSS的直接设计有很大的难度，所以对其特定结构的分析格外重要，FSS的分析方法有很多，如有限元（FEM），时域有限差分（FDTD），矩量法（MoM）等，本文采用基于Roof-top基函数的矩量法分析单元可旋转的周期性频率选择结构的散射特性，通过坐标变换推导单元旋转后矩量法的计算公式，再用矩量法对贴片上电流分布进行数值计算，然后计算出反射系数，计算出的部分结果与相关文献中的结果符合的很好，并且通过计算研究贴片单元旋转对周期性频率选择结构频率选择特性的影响。与传统的频率选择表面相比，本文提出的新型频率选择结构具有易于调节频率选择特性的优点。