5G毫米波频段（以及未来的毫米波通信系统）对射频前端提出了两项几乎矛盾的要求：一方面，天线需要宽带 ------以覆盖更宽的可用频谱、提升信道容量；另一方面，系统需要强选择性------在拥挤的频谱环境中把带外干扰压下去，保证接收质量。
传统方案中，滤波器与天线是分立器件，级联使用。这带来插入损耗、占用体积和接口失配等一系列问题。因此，**滤波天线（filtenna）以及更进一步的滤波超表面（filtering metasurface, FM）**成为学术界和工业界的共同方向：让辐射结构本身具备频率选择性，把滤波和辐射两个功能在同一口径内协同实现。
与此同时，毫米波器件尺寸小、结构复杂，传统机加工与 PCB 工艺在多层三维结构上逐渐遇到瓶颈。**增材制造（3D 打印）**凭借逐层成形的能力，可以在一次成形中实现包含悬浮结构、螺旋结构在内的复杂电磁构型，成为毫米波无源器件的重要制备路线。
IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques期刊中发表的Additively Manufactured Filtering Metasurface With Excellent Out-of-Band Suppression 论文中，研究团队所开展的工作正是这两条技术线索的交汇点。他们开发了 一种增材制造的、兼具滤波与圆极化功能的宽带透射超表面。
DOI: 10.1109/TMTT.2025.3629837
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论文提出的器件是一款工作在30 GHz（5G 毫米波频段）的圆极化（CP）宽带滤波透射超表面（TM）。其整体由三部分构成：
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顶层：滤波超表面（FM）------承担频率选择与辐射功能；
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底层：极化转换超表面（PCM）------承担极化转换功能；
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馈源：平面滤波馈源（planar filtering feed）。
这一"双层超表面 + 平面馈源"的三明治式架构，把"滤波"与"圆极化"两个功能在垂直维度上分工：顶层 FM 决定哪些频率能够通过并辐射，底层 PCM 将透射波转换为圆极化波。
创新点
该增材制造双层超表面由上层滤波超表面（FM）与下层极化转换超表面（PCM）构成。上层滤波超表面采用贴片‑螺旋条带的 FA‑A 架构，借助磁电偶极子天线实现高通滤波特性；通过一对差分馈电 L 型探针、一对悬空 π 形金属条，分别在低频、高频处产生传输零点。设计利用差分馈电倒 C 形（DFIC）单元固有的高通滤波特性，实现差分反相对消效果
性能
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该超表面3‑dB增益带宽为 31%，轴比带宽为48%，滤波选择度约1.35
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下阻带抑制度为‑46.3 dB，上阻带抑制度为‑44.4 dB
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口径效率为31%。
应用方向与意义
该器件面向无线5G及未来毫米波通信系统。
其意义在于，在毫米波频段，将滤波与圆极化功能前置到口径层完成，有助于简化射频前端链路、压缩带外干扰，对密集频谱环境下的毫米波通信具有参考价值。
同时，该工作也是增材制造技术在微波/毫米波无源器件领域的一个示范案例。增材制造在此并非单纯的替代工艺，而是支撑了悬浮结构等关键电磁设计特征得以物理实现的工艺基础。