高阻抗表面创新法实现天线RCS显著减缩与隐身

本文主要探讨了一种创新的雷达截面（RCS）减缩技术，针对传统方法存在的问题，如天线辐射性能下降、体积、重量和成本增加，以及减缩性能受安装精度影响的不稳定性，提出了将高阻抗表面（HIS）与天线集成在同一个介质板表面的新策略。HIS的设计关键在于调整其同相反射相位带隙的频率，使之与天线的工作频率相匹配。这种设计的目的是利用高阻抗表面与天线的散射场相互抵消，从而显著减小天线对垂直照射的同极化威胁雷达波的雷达散射截面（RCS），实现隐形效果。 实验结果显示，在天线的工作频带内，通过这种方法，RCS的减缩幅度达到了5.3dB以上，这意味着雷达接收的信号强度显著降低，提高了天线的隐蔽性。此外，这种方法还有效地抑制了带外RCS，即在天线工作频带之外的雷达信号，确保了信号的纯净度。值得注意的是，尽管减小了RCS，但天线自身的插入损耗（S11的-10dB）并未显著增加，保持了良好的电气性能，且天线之间的互耦也得到了有效抑制，减少了干扰。 这项研究不仅提升了天线的隐身性能，而且兼顾了辐射性能和成本效益，对于军事、航空和通信等领域中的雷达系统设计具有重要的实际应用价值。通过国家自然科学基金资助项目（60801042）的支持，西安电子科技大学天线与微波技术重点实验室的研究团队，由龚琦博士等研究人员共同完成了这一创新性的科研工作。 论文的关键词包括：高阻抗表面、微带天线、散射和雷达截面减缩，这些关键词突出了文章的核心技术和研究领域，为读者寻找相关信息提供了方便。整体上，这篇文章提供了一种新颖且高效的天线RCS减缩技术，对提高雷达系统的隐身能力具有重要意义。