低频带通与带阻自由切换的频率选择表面

为了在不同时域下获得兼具带通与带阻空间滤波功能的低频频率选择表面(FSS),提出了一种带通与带阻型FSS可自由切换的设计方法,即在基于卷曲技术设计的小型化FSS表面上贴装电控PIN二极管,并利用"场-路"协同仿真的方法进行建模与计算.其中,卷曲图案既是滤波结构,也是馈电导线.当 PIN二极管导通时,卷曲图案缝隙处产生的电容C1与金属贴片电感 L1构成并联LC回路,FSS表现为带通滤波功能;反之,焊盘处缝隙及反偏 PIN二极管产生的电容C2与金属贴片电感 L2串联,FSS切换为带阻滤波功能.采用印刷线路板及表面贴装工艺制作出了400 mm × 400 mm 试验样件并采用自由空间法进行测试,仿真与测试结果表明:在2.45 GHz处,当PIN二极管导通时,FSS表现为强透射性能,反之则表现出强反射效果.这种基于电控PIN二极管开关所实现的带通与带阻型FSS自由切换方法在通信、电磁屏蔽及雷达隐身等领域具有广阔的应用前景.