电磁超材料在超宽带雷达隐身微小卫星设计中的应用

作     者：孔祥鲲 孔令奇 姜顺流 胡豪斌 张翔 KONG Xiang-kun;KONG Ling-qi;JIANG Shun-liu;HU Hao-bin;ZHANG Xiang

作者机构：南京航空航天大学雷达成像与微波光子技术教育部重点实验室南京210016 南京理工大学机械工程学院南京210094 

出 版 物：《宇航学报》 (Journal of Astronautics)

年 卷 期：2021年第42卷第6期

页      面：775-782页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082501[工学-飞行器设计] 0802[工学-机械工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0704[理学-天文学] 

基　　金：国家自然科学基金(61471368) 东南大学毫米波国家重点实验室开放基金(K202027)。 

主　　题：电磁超材料 雷达隐身 雷达散射截面 微小卫星 超材料吸波体 

摘      要：针对微小卫星在雷达频段面临的宽带隐身问题,提出利用电磁超材料实现卫星隐身的设计方案,该方案包括两种不同类型的电磁超材料雷达吸波体。其中多层结构超宽带吸波体利用高阻表面设计耦合型吸波结构,适用于微小卫星星体及太阳能电池阵背光面,工作频带覆盖S、C、X、Ku频段;透光型混合结构宽带吸波体利用高透光的氧化铟锡设计吸波结构,适用于卫星电池阵受光面,隐身频带覆盖X、Ku频段。样件及整星的仿真和实验结果表明,电磁超材料构建的雷达吸波体可以实现超宽频带电磁波的有效吸收。将该材料应用于微小卫星的设计中,可以达到卫星整星RCS缩减的目的。该材料不论是机械强度、密度、透光性,还是抗原子氧剥蚀能力都具备潜在的工程应用价值。