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随着科学技术的发展,飞行器的雷达隐身性能已经成为衡量其战斗力的主要指标。而雷达隐身的难点在于天线系统的隐身。超材料以其独特的电磁特性在天线系统的雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)减缩领域崭露头角。由于天线本身的散射特性很是复杂,赋型隐身技术受到很大限制。开展以用电阻膜为吸波材料开展双侧吸波的天线罩单元的理论、设计及应用研究,通过吸波隐身技术实现天线系统的隐身,具有很高的学术价值和应用价值。本文以超材料为研究对象,以天线系统的RCS减缩为目标,以不显著降低天线的工作性能为前提,进行双侧吸波天线的设计和分析和应用研究。主要工作概括如下:1.提出了基于电阻膜单元二次谐振特性的双侧吸波天线罩单元结构的设计方法。利用等效电路模型对吸波原理进行了分析,对吸波层的设计进行了研究。分析了各个单元组成部分的设计要求和目的。在此基础上,研制出3款5mm厚极化特性不同的双侧吸波天线罩结构,并对比了它们性能。该工作为双侧吸波天线罩的设计提供了理论依据和方法指导。2.将集总电阻吸波单元和电阻膜吸波单元两种吸波结构相结合,综合各自的优势,提出一种基于电阻膜单元和铜箔带线相结合的新型组合单元双侧吸波结构。通过等效电路模型对其双侧吸波原理进行了分析,并结合典型的方环缝隙频率选择表面(Freqyency Selective Surface,FSS)单元,设计了天线罩单元结构,验证了其吸波透波的能力。然后考虑工程应用的可行性,对单元结构进行了优化,将电阻膜单元和铜箔带线分置介质基板两侧,通过过孔连接。同时,研究了去除厚介质基板后的吸波单元结构,扩宽了天线罩的通带带宽和吸波带带宽,扩展了天线罩的应用范围,同时进一步降低了天线系统的RCS,为带金属背板的微带阵列天线的吸波罩设计打下了基础。3.以吸波天线罩的带通FSS反射板为应用背景,设计出一款薄的具有平顶透波和陡降截止传输特性的双屏FSS结构。通过等效电路模型对其频率响应特性进行了分析,研究了各个组成部分对整体频率响应的贡献及主要参数对传输特性的影响。在此基础上,结合组合吸波单元进行了具有良好频率选择特性的吸波天线罩单元设计。天线罩单元能够在带外反射或吸波,结合赋形隐身技术,可以更好的实现天线系统的隐身。4.以超材料的应用为研究点,针对天线本身的特点和吸波单元吸波的原理,对微带阵列天线进行了带罩一体化设计,直接利用不带金属背板的吸波层单元制作天线罩,设计出一款具有低RCS同时对天线辐射性能影响极小的微带阵列天线系统。该天线罩具有轻薄、便于工程化应用的特点。同时,面向被动导引头的应用,以偶极子圆阵为例,进行了天线阵列带罩系统一体化设计,着重分析了天线罩对天线阵列测角性能的影响