用于雷达散射截面(RCS)缩减的多频带交叉极化转换(CPC)超表面的设计与实验验证
信号处理
2026-07-12 v1
摘要
雷达散射截面(RCS)缩减是现代隐身技术的基本要求,在空基和海基平台的低可观测性性能中起着关键作用。在各种无源RCS缩减策略中,包括雷达吸波材料、吸波涂层和人造工程表面,基于超表面的交叉极化转换因其结构简单和低剖面而成为一种引人注目的方法。在这项工作中,提出了一种在成本效益高的FR4介电基板(相对介电常数4.4,损耗角正切0.02)上开发的单层交叉极化转换(CPC)超表面,用于多频带RCS缩减。所设计结构在7.8 GHz、11.7 GHz和18 GHz三个不同工作频率(跨越C、X和Ku波段)实现了超过95%的极化转换率(PCR),这直接转化为在相应频段上超过10 dBsm的单站RCS缩减。该超表面在高达60度的斜入射下进一步表现出稳定的极化转换性能,证实了其在实际部署场景中遇到的广角照射条件下的适用性。在消声室中进行的实验验证与全波电磁仿真结果高度一致,证实了所制造原型的可靠性。所提出的设计为多频带隐身和低可观测平台应用提供了一种轻量、低成本、高性能的候选方案。
引用
@article{arxiv.2607.10687,
title = {Design and Experimental Validation of a Multiband Cross-Polarization Conversion (CPC) Metasurface for Radar Cross Section (RCS) Reduction},
author = {Sohaib Yaqoob Chaudhry and Malik Muhammad Abdullah and Salman Liaquat and Jamal Haider and Umar Khan and Azhar Hasan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.10687},
year = {2026}
}