CN105244627B - 可调谐单向微波隐身器件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可调谐单向微波隐身器件，包括：第一金属开口谐振环阵列与第二金属开口谐振环阵列；多个变容二极管，多个变容二极管分别对应设置于第一金属开口谐振环阵列中的每个第一金属开口谐振环的开口处与第二金属开口谐振环阵列中的每个第二金属开口谐振环的开口处；直流稳压电源；控制器，用于控制直流稳压电源的输出电压以调节变容二极管两端的端电压，从而改变变容二极管的电容值，以使频率特性曲线发生移动。本发明实施例的隐身装置，通过金属谐振环的谐振效应满足对电磁波传播路径与相位的控制，实现对隐身区域内部障碍物的隐身，并且通过使器件的频率特性曲线发生移动，实现对不同频段的电磁波的隐身，结构简单，易于控制。

Description

可调谐单向微波隐身器件

技术领域

本发明涉及电磁波控制技术领域，特别涉及一种可调单向微波隐身器件。

背景技术

隐身从古到今一直是人们所向往的目标。科学家在飞机表面上覆盖吸波材料，并通过对飞机外形、几何尺寸的设计，使雷达波照射到飞机上后被吸收，减少飞机对雷达波的反射，实现了隐形战机。但随着雷达技术的发展以及地空雷达的广泛运用，通过吸收入射波的隐身方式已逐渐显露其不足之处，已无法再实现“隐身”。目前，另一种基于变换光学的非吸收的隐身方式逐渐兴起，其原理是利用超材料构造出具有自然界中不存在的电磁参数的材料，控制电磁波在隐身区域内的传播路径，并且在电磁波出射时对其幅值和相位进行修复，使出射波与该区域内没有物体时无异。

然而，基于变换光学的隐身器件需要非均匀及各向异性的复杂电磁参数，对超材料的制造技术提出了很高的要求。目前所实现的光学隐身器件一般采用近似的方法减小非均匀性，并将隐身器件的隐身范围从三维降至二维，以使参数得到简化。另外，目前的光学隐身器件一般都是小尺寸，利用超材料结构单元实现特定的电磁参数，其结构一旦确定，工作频段也随之确定，工作频率不可调。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的目的在于提出一种可调谐单向微波隐身器件，该器件的工作频率可调，结构简单，并且易于控制。

为达到上述目的，本发明实施例提出了一种可调谐单向微波隐身器件，包括：第一金属开口谐振环阵列与第二金属开口谐振环阵列，所述第一金属开口谐振环阵列包括多个第一金属开口谐振环，所述第二金属开口谐振环阵列包括多个第二金属开口谐振环；多个变容二极管，所述多个变容二极管分别对应设置于所述第一金属开口谐振环阵列中的每个第一金属开口谐振环的开口处与所述第二金属开口谐振环阵列中的每个第二金属开口谐振环的开口处；直流稳压电源，所述直流稳压电源与所述多个变容二极管相连；以及控制器，所述控制器与所述直流稳压电源相连，用于控制直流稳压电源的输出电压以调节所述变容二极管两端的端电压，从而改变所述变容二极管的电容值，以使器件的频率特性曲线发生移动。

根据本发明实施例提出的可调谐单向微波隐身器件，通过金属谐振环的谐振效应实现特定的各向异性的介电常数与磁导率，以满足对电磁波传播路径与相位的控制，从而实现对隐身区域内部障碍物的隐身，并且通过直流稳压电源调节变容二极管两端的端电压，从而改变变容二极管的电容值使器件的频率特性曲线发生移动，实现对不同频段的电磁波的隐身，使得器件内部隐身区域的障碍物对平面内单方向入射的电磁波隐身，结构简单，易于控制。

另外，根据本发明上述实施例的可调谐单向微波隐身器件还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，上述隐身器件还包括：第一电路板，所述第一电路板上设置有所述第一金属开口谐振环阵列；第二电路板，所述第二电路板上设置有所述第二金属开口谐振环阵列；其中，所述第一电路板与所述第二电路板均有沿x’轴或y’轴方向分布的周期性的凹槽，以使所述第一电路板与所述第二电路板通过凹槽互相组合固定。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述第一电路板与所述第二电路板的基质为PCB基板，所述PCB基板的厚度范围为0.3～1.0mm，所述PCB基板的介电常数范围为2.0～4.5。

进一步地，在本发明的一个实施例中，金属开口谐振环为类似U形的金属器件。

进一步地，在本发明的一个实施例中，在每两个相邻的金属开口谐振环间开有凹槽，以通过所述凹槽互相组合。

进一步地，在本发明的一个实施例中，第一金属开口谐振环与第二金属开口谐振环的尺寸不同，并且所述多个第一金属开口谐振环与所述多个第二金属开口谐振环的分布周期不同。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述多个变容二极管的电容值变化范围为0～2pF，所述多个第一金属开口谐振环与所述多个第二金属开口谐振环的谐振频率范围为8～15GHz。

优选地，在本发明的一个实施例中，所述隐身器件为菱形。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明实施例的可调谐单向微波隐身器件的结构示意图；

图2为根据本发明一个实施例的可调谐单向微波隐身器件的结构示意图；

图3为根据本发明一个实施例的可调谐单向微波隐身器件的效果示意图；

图4为根据本发明一个实施例的平行于y’o’z’平面的电路板的结构示意图；以及

图5为根据本发明一个实施例的平行于x’o’z’平面的电路板的结构示意图。

附图标记：

可调谐单向微波隐身器件100、第一金属开口谐振环阵列200、第二金属开口谐振环阵列300、直流稳压电源500、控制器600，变容二极管401、变容二极管402、…、变容二极管40N，第一金属开口谐振环201、第一金属开口谐振环202、…、第一金属开口谐振环20N，第二金属开口谐振环301、第二金属开口谐振环302、…、第二金属开口谐振环30N；平行于y’o’z’平面的电路板1、凹槽2、金属开口谐振环3、变容二极管4、直流稳压电源5、隐身介质6、隐身区域7、平面波发射源8、电磁波等相位面9、走线10、金属臂11、焊接变容二极管的缺口12、平行于x’o’z’平面的电路板13。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面参照附图描述根据本发明实施例提出的可调谐单向微波隐身器件。参照图1所示，该可调谐单向微波隐身器件100包括：第一金属开口谐振环阵列200、第二金属开口谐振环阵列300、多个变容二极管(如图中变容二极管401、变容二极管402、…、变容二极管40N)、直流稳压电源500与控制器600。其中，第一金属开口谐振环阵列200包括多个第一金属开口谐振环(如图中第一金属开口谐振环201、第一金属开口谐振环202、…、第一金属开口谐振环20N)，并且第二金属开口谐振环阵列包括多个第二金属开口谐振环(如图中第二金属开口谐振环301、第二金属开口谐振环302、…、第二金属开口谐振环30N)。

具体地，多个变容二极管分别对应设置于第一金属开口谐振环阵列200中的每个第一金属开口谐振环的开口处与第二金属开口谐振环阵列300中的每个第二金属开口谐振环的开口处。直流稳压电源500与多个变容二极管相连。控制器600与直流稳压电源500相连，控制器600用于控制直流稳压电源500的输出电压以调节变容二极管两端的端电压，从而改变变容二极管的电容值，以使器件的频率特性曲线发生移动。

在本发明的实施例中，本发明实施例的隐身器件100的目的在于利用金属开口谐振环在交变电磁场中会产生电磁谐振，在谐振峰附近能实现一定范围内的介电常数和磁导率，来实现特定的各向异性的介电常数与磁导率，以满足对电磁波传播路径与相位的控制，从而实现对隐身区域内部障碍物的隐身。本发明实施例的隐身器件100利用变容二极管的电容随其两端电压的变化而改变的特性，通过直流稳压电源调节电压，改变金属环的电磁特性，使其频率特性曲线发生移动，从而实现对不同频段的电磁波的隐身。

优选地，在本发明的一个实施例中，本发明实施例的隐身器件100为菱形。

进一步地，在本发明的一个实施例中，本发明实施例的隐身器件100还包括：第一电路板与第二电路板。其中，第一电路板上设置有第一金属开口谐振环阵列200。第二电路板上设置有第二金属开口谐振环阵列300。第一电路板与第二电路板均有沿x’轴或y’轴方向分布的周期性的凹槽，以使第一电路板与第二电路板通过凹槽互相组合固定。

具体而言，参照图2所示，本发明实施例的隐身器件100外形为一大菱形，菱形的每条边与水平方向的x轴夹角为α，内部隐身区域7为一小菱形，菱形的每条边与水平方向的x轴夹角为β；由分布在四个象限内的四部分相同或对称的隐身介质6组成，每部分都可以是三角形的金属开口谐振环3阵列，其中第一、第四象限部分与第二、第三象限部分关于y轴对称，第一、第二象限部分与第四、第三象限部分关于x轴对称，以第一象限为例，该象限内的隐身介质6由平行于两个相互垂直方向x’轴与y’轴分布的电路板1和13组成，其中x’轴与x轴夹角为θ，z’轴与z轴重合。

进一步地，在本发明的一个实施例中，在每两个相邻的金属开口谐振环间开有凹槽，以通过凹槽互相组合。

进一步地，在本发明的一个实施例中，第一金属开口谐振环与第二金属开口谐振环的尺寸不同，并且多个第一金属开口谐振环与多个第二金属开口谐振环的分布周期不同。

举例而言，以第一象限为例，该象限中的隐身介质6包括两种电路板1和13，分别平行于y’o’z’平面和x’o’z’平面；两种电路板上都开有沿x’轴或y’轴方向分布的周期性的凹槽2，使得平行于两个方向分布的电路板1和电路板13能够依靠凹槽2互相组合固定；两种电路板1和13都可以是双面板，两个表面上的电路可以是完全对称的，其上都加工有周期性金属开口谐振环3阵列，所有电路板1和电路板13的金属开口谐振环3沿x’轴或y’轴方向的周期个数不同，依据样品设计及所处位置来确定，但沿z’轴方向的周期个数都是相同的；两种电路板1和13上的金属开口谐振环3中都接入有变容二极管4，变容二极管4两端接入直流稳压电源5，通过直流稳压电源5控制变容二极管4两端的直流电压，两种电路板1和13上的变容二极管4两端接入的直流电压值不同；两种电路板1和13的不同之处在于除沿z’轴方向的周期长度外，其上的金属开口谐振环3的几何尺寸、分布周期等结构参数及变容二极管4两端接入的直流电压值均不相同。

进一步地，在本发明的一个实施例中，第一电路板与第二电路板的基质为PCB基板，PCB基板的厚度范围可以为0.3～1.0mm，PCB基板的介电常数范围可以为2.0～4.5。

也就是说，以第一象限为例，电路板1和电路板13基质可以为PCB基板，其厚度范围可以为0.3～1.0mm，介电常数范围可以为2.0～4.5，上面用印刷电路板的方式加工有周期分布的金属开口谐振环3阵列，用机加工的方式加工有凹槽2，沿x’轴或y’轴方向的周期长度可以在范围3.2～4.8mm内，金属开口谐振环3沿z’轴方向的周期长度可以在范围3.0～5.0mm内。

进一步地，在本发明的一个实施例中，金属开口谐振环可以为类似U形的金属器件。

具体而言，参照图2所示，金属开口谐振环3外形类似带内弯角的字母U，U形开口端的两个内弯角形成了两个相对的金属臂11，在U形封闭端设计一个缺口12将金属环分为左右对称的两部分，用于焊接变容二极管4，并且在PCB基板上设计走线10，将位于同一块电路板上的变容二极管4的正极、负极分别连接起来，使得可以用同一个直流稳压电源5给同一块板上的所有变容二极管4供电，其中相邻两个金属开口谐振环3之间的间距范围可以为0.3～2.0mm，金属开口谐振环3的线宽范围可以为0.2～0.5mm，金属臂11的长度范围可以为0～2.0mm，两个相对的金属臂11之间的间距范围可以为0.2～1.8mm。

进一步地，在本发明的一个实施例中，多个变容二极管的电容值变化范围可以为0～2pF，多个第一金属开口谐振环与多个第二金属开口谐振环的谐振频率范围可以为8～15GHz。

应理解，保持金属开口谐振环3的几何尺寸和晶格参数不变，将隐身器件100的隐身介质6和隐身区域7的面积等比扩大，或增加隐身器件100的z轴方向上金属开口谐振环3的周期个数，则可以增大隐身区域7的范围，实现对大尺寸的障碍物的隐身。

也就是说，本发明实施例的隐身器件100可以由印刷在电路板上的两种不同几何尺寸的金属开口谐振环二维阵列、变容二极管、引线和直流稳压电源组成。该器件外形为一大菱形，内部隐身区域为一小菱形，由分布在四个象限内的四部分相同或对称的部分组成，每一象限内电路板平行于两个特定的相互垂直的方向排布，电路板上分布有周期性金属开口谐振环阵列，金属环开口处焊接了变容二极管，在每两个相邻的金属开口环间开有凹槽，通过凹槽互相组合将沿两个方向分布的电路板固定。金属环上的变容二极管两端接入直流稳压电源，通过直流稳压电源控制变容二极管两端的直流电压。该单向微波隐身器件能够在某一特定频段实现特定的各向异性的介电常数和磁导率，使得器件内部隐身区域的障碍物对平面内单方向入射的电磁波隐身。利用直流稳压电源调节变容二极管两端的电压，改变二极管的电容值，使器件的频率特性曲线发生移动，实现对不同频段的电磁波的隐身，对于电磁波隐身、电磁波传播路径的控制具有重要意义，并且能够在微波隐身领域得到广泛应用。

为了本领域的技术人员容易理解，下面以一个具体实施例对本发明提出的可调谐单向微波隐身器件进行详细赘述。

在本发明的一个具体实施例中，参照图2所示，本发明实施例的微波隐身器件由印刷在电路板1和13上的两种不同几何尺寸的金属开口谐振环3二维阵列、变容二极管4、引线和直流稳压电源5组成。金属开口谐振环3在交变电磁场中会产生电磁谐振，在谐振峰附近能实现一定范围内的介电常数和磁导率，该隐身器件利用金属开口谐振环3的谐振效应实现特定的各向异性的介电常数与磁导率，以满足对电磁波传播路径与相位的控制，从而实现对隐身区域内部障碍物的隐身；该隐身器件利用变容二极管4的电容随其两端电压的变化而改变的特性，通过直流稳压电源5调节电压，改变金属环的电磁特性，使其频率特性曲线发生移动，从而实现对不同频段的电磁波的隐身。

其中，本发明实施例的隐身器件的核心是利用金属开口谐振环的电磁谐振特性来实现变换光学原理所要求的特定各向异性的介电常数和磁导率，从而通过金属环的阵列排布实现对电磁波传播路径与相位的控制，使电磁波在隐身介质内传播，绕过隐身区域，达到隐身的效果；其次是利用变容二极管的电容值随其两端电压的变化而变化的特性实现微波隐身器件工作频段的可调控性。

进一步地，根据变换光学原理，当确定菱形隐身器件外部与内部边界和水平方向的夹角α和β后，要求隐身介质具有特定的各向异性的介电常数和磁导率。以第一象限为例，第一象限内的隐身介质需要具有各向异性的电磁参数：x’轴方向的磁导率μ_x、y’轴方向的磁导率μ_y以及z’轴方向的介电常数ε_x，其中x’轴与x轴夹角为θ，z’轴与z轴重合，θ与α和β满足关系式：

根据楞次定律和电磁感应定律，处在交变电磁场中的金属开口谐振环内会产生交变电流，从而能在垂直于金属环平面的方向上产生磁谐振，因此利用平行于y’o’z’平面的电路板上的金属环来实现x’轴方向的磁导率μ_x，利用平行于x’o’z’平面的电路板上的金属环来实现y’轴方向的磁导率μ_y，利用以上两种电路板在x’o’y’平面内的周期阵列来实现z’轴方向的磁导率ε_z。

金属环单元的介电常数和磁导率是入射电磁波频率的函数，利用金属开口谐振环的电磁谐振特性，调节两个方向上金属环的几何参数(金属开口环开口处间隙大小、金属环的线宽、相邻两个平行电路板间距离、电路板的厚度等)，使得在某一工作频段下，几个不同方向上的磁导率和介电常数同时达到变换光学理论所要求的值，此时介质中的电磁波将绕过隐身区域出射，从而实现对微波的隐身。由于在交变电磁场中，金属开口谐振环内产生了交变电流，金属环内相对的两个金属臂上会交替产生电量相等的异种电荷，金属环可以等效为一个电容器，因此，在金属环内接入变容二极管，利用电压改变其电容值，可以改变整个金属环的等效电容值，从而改变其对入射电磁波的频率响应特性，达到调谐其工作频率的目的。

图3为菱形微波隐身器件隐身效果示意图。首先用印刷电路板的方式加工所需要的印刷有两种金属开口谐振环3的PCB电路板，然后用机加工的方法在电路板上加工出周期性排布的凹槽2，并将其切割成所需要的长度；在金属开口谐振环3的相应缺口12位置上焊接变容二极管4，并在其两端分别引出两根导线接入直流稳压电源5的正负极；根据设计，将同一象限内相互垂直的相应PCB电路板上相应的凹槽2对插并固定，得到可调谐二维单向微波隐身器件。实际工作中，将障碍物放在隐身区域7内部，对于平面波发射源8发射的在平面内沿某x轴方向入射的平面波，该隐身器件能控制出射波的等相位面仍为平面，且传播方向与入射波一致，即实现了对电磁波的隐身。

图4为平行于y’o’z’平面的电路板1。以第一象限为例，该象限内有若干块平行于y’o’z’平面的电路板1，每块长度不同，依据设计及所处位置确定金属环阵列在y’轴方向的周期个数。

图5为平行于x’o’z’平面的电路板13。以第一象限为例，该象限内有若干块平行于x’o’z’平面的电路板13，每块长度不同，依据设计及所处位置确定金属环阵列在x’轴方向的周期个数。

举例而言，取α角为60度，β角为30度，则在第一象限内隐身介质需要具有各向异性的电磁参数如下：x’轴与x轴夹角θ为39.6度，x’轴方向的磁导率μ_x为2.2154，y’轴方向的磁导率μ_y为0.4514，z’轴方向的磁导率ε_z为1.5000。

进一步地，取α角为60度，β角为45度，则在第一象限内隐身介质需要具有各向异性的电磁参数如下：x’轴与x轴夹角θ为47.6度，x’轴方向的磁导率μ_x为4.9528，y’轴方向的磁导率μ_y为0.2019，z’轴方向的磁导率ε_z为2.3660。

进一步地，取α角为45度，β角为30度，那么在第一象限内隐身介质需要具有各向异性的电磁参数如下：x’轴与x轴夹角θ为28.9度，x’轴方向的磁导率μ_x为3.2717，y’轴方向的磁导率μ_y为0.3507，z’轴方向的磁导率ε_z为2.3660。

本发明实施例的隐身器件可以通过如下制备方法进行制备，包括以下步骤：

S1，用印刷电路板的方式加工所需要的印刷有两种金属开口谐振环的PCB电路板，然后用机加工的方法在电路板上加工出周期性排布的凹槽，并根据设计，将其切割成所需要的长度。

S2，在金属开口谐振环的相应缺口位置上焊接变容二极管，并在其两端分别引出两根导线接入直流稳压电源的正负极。

S3，根据设计，将同一象限内相互垂直的PCB电路板上相应的凹槽对插并固定，然后将四个象限中的隐身介质拼凑在一起并固定，得到可调谐二维单向微波隐身器件。

根据本发明实施例提出的可调谐单向微波隐身器件，通过金属开口谐振环在交变电磁场中会产生电磁谐振，在谐振峰附近能实现一定范围内的介电常数和磁导率，从而利用金属开口谐振环的谐振效应实现特定的各向异性的介电常数与磁导率，以满足对电磁波传播路径与相位的控制，从而实现对隐身区域内部障碍物的隐身，并且利用变容二极管的电容随其两端电压的变化而改变的特性，通过直流稳压电源调节电压，改变金属环的电磁特性，使其频率特性曲线发生移动，从而实现对不同频段的电磁波的隐身。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (4)

1.一种可调谐单向微波隐身器件，其特征在于，包括：

第一金属开口谐振环阵列与第二金属开口谐振环阵列，所述第一金属开口谐振环阵列包括多个第一金属开口谐振环，所述第二金属开口谐振环阵列包括多个第二金属开口谐振环，金属开口谐振环为类似U形的金属器件，其中，第一金属开口谐振环与第二金属开口谐振环的尺寸不同，并且所述多个第一金属开口谐振环与所述多个第二金属开口谐振环的分布周期不同；

第一电路板和第二电路板，其中第一电路板上设置有所述第一金属开口谐振环阵列，第二电路板上设置有所述第二金属开口谐振环阵列，所述第一电路板与所述第二电路板上均分布有周期性的凹槽，以使所述第一电路板与所述第二电路板通过所述凹槽在相互垂直的方向上互相组合固定；

多个变容二极管，所述多个变容二极管分别对应设置于所述第一金属开口谐振环阵列中的每个第一金属开口谐振环的开口处与所述第二金属开口谐振环阵列中的每个第二金属开口谐振环的开口处，且所述设置有变容二极管的开口为类U形的金属开口谐振环的下部封闭端上开设的开口，在所述金属开口谐振环内接入所述变容二极管，用于调谐所述金属开口谐振环的工作频率，其中，所述多个变容二极管的电容值变化范围为0～2pF，所述多个第一金属开口谐振环与所述多个第二金属开口谐振环的谐振频率范围为8～15GHz；

直流稳压电源，所述直流稳压电源与所述多个变容二极管相连；以及

控制器，所述控制器与所述直流稳压电源相连，用于控制直流稳压电源的输出电压以调节所述变容二极管两端的端电压，从而改变所述变容二极管的电容值，以使器件的频率特性曲线发生移动。

2.根据权利要求1所述的可调谐单向微波隐身器件，其特征在于，所述第一电路板与所述第二电路板的基质为PCB基板，所述PCB基板的厚度范围为0.3～1.0mm，所述PCB基板的介电常数范围为2.0～4.5。

3.根据权利要求1所述的可调谐单向微波隐身器件，其特征在于，在每两个相邻的金属开口谐振环间开有凹槽，以通过所述凹槽互相组合将沿两个方向分布的电路板固定。

4.根据权利要求1所述的可调谐单向微波隐身器件，其特征在于，所述隐身器件为菱形。