人工电磁材料是包含人工结构,具有特异电磁特性的材料。本文研究的是人工电磁材料中具有吸波频率可重构特性的可重构电磁吸波材料。本文通过循序渐进的研究设计,在吸收率、频率可调范围、单状态下吸波频带、极化不敏感等方面对可重构吸波材料进行了改善。在研究设计中,本文主要完成了以下工作:1.根据本文设计的基于环形FSS可重构吸波材料的结构,分析FSS中各段金属线所起作用,得到其等效电路模型,并根据等效电路模型推导了材料反射系数的计算公式,在matlab中完成反射系数的计算。此模型对本文的研究设计具有指导意义。2.完成了对基于变容二极管的可重构吸波材料的研究设计,并完成了加工、测试。在此过程中,首先研究了材料选取方法,包括介质层及变容二极管的选取。其次研究了频率选择表面(Frequency Selective Surface,FSS)的设计方法,初步确定了双“工”形的FSS单元结构。之后根据仿真结果及实际二极管尺寸,引入“角”形金属线,并实现对材料结构的改进和优化。最后完成材料的加工、测试,测试结果与仿真结果基本吻合。3.完成了单极化的基于石墨烯的可重构吸波材料的研究设计。首先给出环形FSS表面的等效电路,解释了其工作原理,并以此确定环形FSS的选取方法。之后本文提出两种结构改进策略,显著扩大了材料对石墨烯的方阻利用范围,从而有效增加了材料吸波频率的可调范围。在此基础上,本文设计了基于石墨烯和矩形环FSS的可重构吸波材料,并进一步分析了一些不可控因素对材料性能的影响。最后,本文给出优化后的分别基于圆环、椭圆环FSS的可重构吸波材料,并对三种结构进行了比较。4.完成了双极化的基于石墨烯的可重构吸波材料的研究设计。首先研究了馈线方向对材料极化特性的影响,证明本文中的双极化吸波材料只能采用竖直方向的馈线。其次,为实现竖直方向馈电,引入场效应结构。之后,为改善材料的极化不敏感特性,采用具有更好极化对称性的FSS单元密集的排列方式。最后完成材料的设计和优化,得到频率可调范围广、单状态下吸波带宽宽、具有优异的极化不敏感特性的可重构吸波材料。