超材料由于电磁特性灵活可调等优点,在降低材料反射率方面具有潜在应用。工作频带窄是目前低反射超材料设计面临的瓶颈问题。本文基于复合结构叠加的设计思想,从损耗吸收与异常反射的角度出发,开展了低反射超材料宽频化研究。根据传统磁性材料吸波性能强和超材料吸波体频带易于调节的特点,设计了一种基于磁性材料和十字形超材料的低频宽带低反射材料。利用等效电路模型、软件仿真和实验对比等方法,研究了磁性材料和十字形超材料分别单独工作时的反射特性。将磁性材料和超材料叠加为复合结构,通过优化结构的几何参数获得低反射频带扩展。仿真材料内能量损耗密度分布,表明复合结构的宽频低反射是磁性材料与超材料不同频段谐振吸收峰的叠加。基于开缝谐振环设计了一种双频相位梯度超表面,使电磁波在两个不同频点的异常反射效果相互叠加,实现了双频低反射率超材料结构。依据广义反射定律确定结构的基本组成单元,通过电磁仿真软件获得能在两个频点分别满足相位差条件的单元结构参数,将其交替排列组成相位梯度超表面。该超表面能在9GHz和11.5GHz两个频点处使垂直入射的电磁波发生异常反射,从而减小材料的反射率,拓展了工作频点。结构的表面空间电场分布图显示了两个频点处电磁波的异常反射现象;实验测试该结构的反射率和雷达散射截面积验证了其双频点的低反射性能。