[11]，旁瓣所在的频率点的位置与间距主要由金属板振动频率 f 以及最大速率 v 决定，此

时反射信号的频谱分量只有少数位于载频 fc 处，大部分能量落在了 fc 两侧，从而实现了频谱 搬移 。 由 于 这 种 调 制 过 程 与 角 度 调 制 类 似 ， 所 以 这 类 调 制 面 也 被 称 作 角 度 调 制 面

（Angle-modulating Surface）。但是这一方案有一个明显的缺点，当用于大规模的机械驱动系 统时，金属平面板周期振动时的位移量将会很大，这是不符合实际的[12]。论文网

解决上述问题的思路之一是令金属平板仅在空间中位于两个固定的位置，而非在某一范 围内变化，这一方案的实现需要用到电控。Chambers 和 Tennant 两位教授于 2004 年设计了

结型相位调制面[13]。该结构近似于频率选择表面，为周期性阵列准平面结构，有源层蚀刻结 型偶极子结构，加载 PIN 二极管作为可控元件，经过测试，该结构实现了宽频带范围内吸波 特性可调的要求。随后，学者们尝试将 PSS 有源层的偶极子结构由结型替换为矩形、半圆形、 半月形等，并选择不同波形的控制信号，旨在设计性能更加优良的 PSS。随着电子计算机技 术的发展，目前，可以利用基于有限元方法的电磁仿真软件模拟 PSS 的结构，PSS 设计成本 更加低廉，设计过程更加便捷。

国内对相位调制面的研究起步较国外晚，目前清华大学，电子科技大学，东南大学以及 南京理工大学等院校也开始研究相位调制面。有源雷达吸波材料在军用和民用方面都具备重 大的价值，相位调制面又是有源 RAMs 发展的一个重点方向，所以，开展对相位调制面的深 入研究具有重要的意义和价值。

1。3 三维电磁仿真软件 HFSS 简介

HFSS 是由美国 Ansoft 公司开发，基于有限元分析方法解析电磁场与微波工程问题的全 波三维电磁仿真软件，仿真精度高，计算速度快，运算结果可靠性强，是射频微波工程师进 行工程设计的首选工具。用户只需要在软件平台上建立或导入设计模型并指定模型材料与相 关属性，并设定模型的边界条件与激励端口，准确设置求解模式，即可仿真计算各种结果参 数，其中包括 X、Y、Z、S 等参数矩阵，端口阻抗，传播常数，电场、磁场分布与电流分布， 品质因数 Q 以及天线辐射方向图等等。

HFSS 能够有效地帮助工程师设计各种高频结构，其中包括射频与微波部件，电真空器件， 天线及天线罩，高速互连结构等。如今，HFSS 已成为三维电磁仿真领域的行业标准。

1。4 本文的主要工作及内容安排

本文主要围绕基于相位调制技术的雷达吸收波材料的分析与设计开展工作，文章的主要 结构安排如下：

（1）正文第一章，绪论。本章主要介绍了基于相位调制技术的微波吸收体的研究背景和 发展现状，以及本课题的研究目的及意义，并对文章的主要工作做了介绍。

（2）正文第二章，相位调制面的原理分析。本章首先引入传输线模型，分析了相位调制 面的工作过程。分析指出，相位调制面的频谱搬移原理类似于二进制相移键控。接着，在 MATLAB 平台编程，模拟入射信号与由 PSS 反射的信号的频谱。最后，给出欲达到频谱搬移 的目的，PSS 结构需要满足的条件。

（3）正文第三章，单极化相位调制面的设计与仿真。本章首先给出了单极化 PSS 的结 构与主要参数指标。接着，介绍了单极化 PSS 的 HFSS 模型设计过程，最后对仿真的结果，