一种三维超宽带能量选择表面

技术特征：
1.一种三维超宽带能量选择表面，其特征在于，包括：多个单元组件（1）；所述单元组件（1）包括：介质基板（11）和设置在所述介质基板（11）上的表面周期单元（12）；在所述介质基板（11）上，所述表面周期单元（12）多个规则排布形成阵列，且相邻的所述表面周期单元（12）相互连接；所述表面周期单元（12）包括：中心对称的贴片金属结构（a）和连接在所述贴片金属结构（a）上的两个pin二极管（b）；所述贴片金属结构（a）包括：两个主体部分（121），用于连接两个所述主体部分（121）的连接部分（122）；所述连接部分（122）呈长条状结构，且所述连接部分（122）与所述主体部分（121）平行且具有间隔的设置于两个所述主体部分（121）之间；所述连接部分（122）相对的两端分别与两个所述主体部分（121）相连接；两个所述pin二极管（b）分别与两个所述主体部分（121）相连接，且两个所述pin二极管（b）的正负连接方向是相反的；沿所述连接部分（122）的长度方向，两个所述pin二极管（b）具有间隔的设置，且所述连接部分（122）处于两个所述pin二极管（b）之间；沿所述连接部分（122）的宽度方向，两个所述pin二极管（b）位于所述连接部分（122）的相对两侧。2.根据权利要求1所述的三维超宽带能量选择表面，其特征在于，两个所述主体部分（121）相对的第一侧边为阶梯状侧边；两个所述主体部分（121）的第一侧边的第一台阶端（121a）与所述连接部分（122）相对的两端分别固定连接。3.根据权利要求2所述的三维超宽带能量选择表面，其特征在于，所述主体部分（121）的所述第一侧边上还具有第二台阶端（121b）；两个所述主体部分（121）和所述连接部分（122）之间分别围成两个中心对称的阶梯状凹槽（12a）；所述阶梯状凹槽（12a）一端为以所述第一台阶端（121a）封闭的封闭端，另一端为开口端；所述阶梯状凹槽（12a）包括：第一凹槽部分（12a1）和宽度大于所述第一凹槽部分（12a1）的第二凹槽部分（12a2）；所述第一凹槽部分（12a1）的一端以所述第一台阶端（121a）封闭构成所述封闭端；所述pin二极管（b）设置在所述第一凹槽部分（12a1）的开口端。4.根据权利要求3所述的三维超宽带能量选择表面，其特征在于，沿所述连接部分（122）的长度方向，第一个所述阶梯状凹槽（12a）的第一凹槽部分（12a1）的封闭端与第二个所述阶梯状凹槽（12a）的第一凹槽部分（12a1）的开口端之间的距离满足：0 mm≤d≤0.6mm。5.根据权利要求4所述的三维超宽带能量选择表面，其特征在于，所述第一凹槽部分（12a1）的宽度满足:0.4mm≤w2≤0.8mm；所述第一凹槽部分（12a1）的长度满足：4mm≤l2≤5mm；所述第二台阶端（121b）为倾斜设置的，长度满足0.2mm≤l
12
≤0.8mm；
所述第二凹槽部分（12a2）的宽度满足:1.6mm≤w1≤2.1mm；所述第二凹槽部分（12a2）的长度满足：9mm≤l1≤12mm。6.根据权利要求5所述的三维超宽带能量选择表面，其特征在于，所述表面周期单元（12）的长度方向与所述连接部分（122）的长度方向相平行；所述表面周期单元（12）的宽度满足：9mm≤p
x
≤11mm；所述表面周期单元（12）的长度满足：p
z
= l1×
2 l
12
×
2 l2 d。7.根据权利要求1至6任一项所述的三维超宽带能量选择表面，其特征在于，所述表面周期单元（12）在入射电磁波能量小于预设值时，处于透波状态；其中，所述pin二极管（b）处于零偏；所述表面周期单元（12）在入射电磁波能量大于或等于预设值时，处于防护状态；其中，所述pin二极管（b）处于正偏。8.根据权利要求7所述的三维超宽带能量选择表面，其特征在于，在所述介质基板（11）上，所述表面周期单元（12）的长度方向与电磁波传输方向k平行，宽度方向与电磁波的电场方向e平行；沿垂直于入射面的方向，多个所述单元组件（1）周期排列。9.根据权利要求8所述的三维超宽带能量选择表面，其特征在于，相邻两个所述单元组件（1）之间的间隔满足：9mm≤p
y
≤11mm。10.根据权利要求9所述的三维超宽带能量选择表面，其特征在于，所述三维超宽带能量选择表面工作在s波段和c波段。

技术总结
本发明涉及一种三维超宽带能量选择表面，包括：多层单元组件；单元组件包括：介质基板和表面周期单元；表面周期单元包括：中心对称的贴片金属结构和两个PIN二极管；贴片金属结构包括：两个主体部分，用于连接两个主体部分的连接部分；连接部分呈长条状结构，且连接部分与主体部分平行且具有间隔的设置于两个主体部分之间；连接部分相对的两端分别与两个主体部分相连接；两个PIN二极管分别与两个主体部分相连接，且两个PIN二极管的正负连接方向是相反的；沿连接部分的长度方向，两个PIN二极管具有间隔的设置，且连接部分处于两个PIN二极管之间；沿连接部分的宽度方向，两个PIN二极管位于连接部分的相对两侧。位于连接部分的相对两侧。位于连接部分的相对两侧。


技术研发人员：田涛 刘培国 黄贤俊 毋召锋 邓博文 查淞 刘晨曦
受保护的技术使用者：中国人民解放军国防科技大学
技术研发日：2022.11.29
技术公布日：2023/1/13