波束可调的石墨烯漏波天线制造技术

本发明专利技术提供了一种波束可调的石墨烯漏波天线，可用于产生波束随外加电压偏置可调的漏波辐射，可覆盖频段主要在低太赫兹频段。2THz频率下的天线体积大小为480μm*150μm*20μm。所发明专利技术天线主要包括天线辐射单元、石墨烯电压偏置系统和金属地。该天线具有体积小、波束方向角可调、增益较高等优点。

Beam adjustable graphene leaky wave antenna

The invention provides a wave guide adjustable graphene leaky wave antenna, which can be used to generate leaky wave radiation with adjustable bias with external voltage, and the coverage frequency is mainly in the low terahertz frequency band. The size of the antenna at 2THz frequency is 480 u m*150 mu m*20 mu m. The antenna mainly includes the antenna radiation unit, the graphene voltage bias system and the metal ground. The antenna has the advantages of small size, adjustable beam direction angle and high gain.

【技术实现步骤摘要】
波束可调的石墨烯漏波天线
本专利技术涉及石墨烯漏波天线，具体地，涉及波束可调的石墨烯漏波天线，尤其是一种石墨烯条带间距周期性变化、漏波天线波束方向随所加电压偏置改变而改变的方案。
技术介绍
石墨烯是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体，作为一种具有优异晶体品质和电子性质的二维材料，石墨烯表现出独特的电子输运、光学耦合、电磁学和其他新奇的性质。在太赫兹频段天线领域，石墨烯表现出损耗较低，表面电导率随外加电场和磁场可调等优点，有巨大的应用前景。国外在石墨烯漏波天线已有人研究，通过对现有技术检索发现期刊IEEETransactionsonTerahertzScienceandTechnology上一月份发表的一篇关于石墨烯漏波天线的文章：SinusoidallyModulatedGrapheneLeaky-WaveAntennaforElectronicbeamscanningatTHz。文中介绍了一种在2THz频段的波束可调的漏波天线，石墨烯条带长度宽度均一致，且条带之间没有间隙。通过给石墨烯条带加周期性的电压偏置，可实现漏波天线波束方向改变。这种漏波天线虽然可以实现波束方向可调，但本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种波束可调的石墨烯漏波天线，其特征在于，包括天线辐射单元、石墨烯电压偏置系统、金属地、介质基底；天线辐射单元包括依次排列的多个石墨烯条带组；石墨烯条带组中包括依次排列的多个单层石墨烯条带；石墨烯电压偏置系统对单层石墨烯条带施加电压；单层石墨烯条带平铺在介质基底上；金属地设置在介质基底下。

【技术特征摘要】
1.一种波束可调的石墨烯漏波天线，其特征在于，包括天线辐射单元、石墨烯电压偏置系统、金属地、介质基底；天线辐射单元包括依次排列的多个石墨烯条带组；石墨烯条带组中包括依次排列的多个单层石墨烯条带；石墨烯电压偏置系统对单层石墨烯条带施加电压；单层石墨烯条带平铺在介质基底上；金属地设置在介质基底下。2.根据权利要求1所述的波束可调的石墨烯漏波天线，其特征在于，单层石墨烯条带之间相互独立存在间距，且宽度相同；多个石墨烯条带组中的单层石墨烯条带之间的间距呈周期性变化，其中，每个石墨烯条带组中的单层石墨烯条带之间的间距变化为一个周期。3.根据权利要求1所述的波束可调的石墨烯漏波天线，其特征在于，介质基底的左端和右端分别接有波导馈源端口；介质基底呈长方体；金属地连接波导馈源端口。4.根据权利要求1所述的波束可调的石墨烯漏波天线，其特征在于，石墨烯电压偏置系统包括外加电源、多晶硅、电极板；外加电源的一极连接单层石墨烯条带，外加电源的另一极连接电极板；电极板设置在介质基底上；多晶硅设置在电极板上；单层石墨烯条带设置在多晶硅上。5.根据权利要求4所述的波束可调的石...

【专利技术属性】
技术研发人员：程岩，张跃平，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海,31