平面等角螺旋天线阵列复合材料的微波吸波研究

"平面等角螺旋天线阵列/树脂复合材料的吸波性能" 这篇论文主要探讨了平面等角螺旋天线阵列嵌入树脂复合材料后的微波吸收特性及其吸波机理。作者团队包括邹田春、赵乃勤、师春生、李家俊和杜希文，他们来自天津大学材料科学与工程学院。文章首次将平面等角螺旋天线应用于吸波材料设计，研究了天线的几何参数（如起始半径、外半径）和电阻值对其吸波性能的影响。 平面等角螺旋天线是一种常见的天线类型，它在电子信息系统中起到将高频电流转换为无线电波或反之的作用。作为吸波材料的一部分，天线能够将接收到的电磁波能量转化为电阻上的热能，从而达到衰减电磁波的目的。实验中，天线臂采用了0.03mm厚的铜箔，通过印刷电路技术制造，形成特定的等角螺旋结构。天线的边缘遵循特定的等角螺旋线方程，这些方程定义了天线的几何形状和尺寸。 实验结果显示，平面等角螺旋天线阵列的吸波性能与其起始半径、外半径以及两臂间的电阻值有密切关系。经过优化设计，这种复合材料的吸波材料能够实现6.64GHz的有效带宽，并达到-19dB的最大吸收峰值，显示出良好的吸波性能。 论文进一步对天线的吸波机理进行了初步探讨。当电磁波照射到平面等角螺旋天线时，天线臂会感应出高频电流，电流在电阻中耗散，使得电磁能量转化为热能，实现电磁波的吸收。这种机制使得天线阵列能够有效地减少反射，提高微波的吸收效率。 该研究为开发新型高效的吸波材料提供了理论基础和实验依据，特别是在微波频率范围内，平面等角螺旋天线阵列/树脂复合材料的吸波特性有潜力应用于雷达隐身、电磁干扰防护等领域。同时，这一工作也揭示了天线设计参数对吸波性能的显著影响，为未来设计更优化的吸波材料提供了新的思路。