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低剖面基片集成波导可编程超材料天线制造技术

技术编号:24100501 阅读:41 留言:0更新日期:2020-05-09 12:40
本发明专利技术属于通信技术领域,具体为一种低剖面基片集成波导可编程超材料天线。本发明专利技术天线结构包括上层介质、底层介质,还包括:超材料天线单元,二极管,扇形偏置线;天线单元刻蚀于上层介质表面,扇形直流偏置线印刷在底层介质的下表面,天线单元和扇形偏置线通过金属通孔相连;二极管加载在超材料天线单元上;上层介质与底层介质之间通过粘接层相连接。本发明专利技术可编程超表面天线,通过FPGA输入特定的数字编码序列,能动态产生窄扫描波束、宽扫描波束或多波束。本发明专利技术基于基片集成波导技术,具备低泄露损耗,易集成、易加工,高功率容量的优势。

Low profile substrate integrated waveguide programmable metamaterial antenna

【技术实现步骤摘要】
低剖面基片集成波导可编程超材料天线
本专利技术属于通信
,具体地涉及一种基片集成波导可编程超材料天线。
技术介绍
超表面是二维形式的超材料,通过人为设计亚波长尺度单元结构及其阵列布局来操纵电磁波,实现某些特定用途如异常反射、散射或辐射电磁波。由于具有灵活度高和易于制造的优点,超表面已被广泛应用于各种场合,包括安检、微波成像和RCS缩减。传统的超表面由一组具有不同相位因子的单元组成,人们可以按照阵列式原理设计其编码,来达到操控电磁波的目的。但是,静态超表面在制作完成后,功能固化不可改变。新兴的应用要求实时多功能控制电磁波。可编程超表面是静态超表面的动态版本,其中每个单元都可以动态调节,通常通过在设计中加入可切换的开关二极管,变容二极管或MEMS来实现。可编程超表面在许多新的场合中得到了应用,包括合成孔径雷达系统、成像和通信。可编程超表面在一定程度上将传统一维电路域的时间信号处理和相关信息理论引入了前端三维电磁场域。因此,可编程超材料(超表面)也被称为“信息超材料(超表面)”。通过对现有的文献和技术检索发现,H.Yang等人在IEEE本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低剖面基片集成波导可编程超表面天线,其特征在于,结构包括上层介质、底层介质,还包括:超材料天线单元,二极管,扇形偏置线;其中,天线单元刻蚀于上层介质表面,用以隔离射频信号的扇形直流偏置线印刷在底层介质的下表面,天线单元和扇形偏置线通过金属通孔相连;二极管加载在超材料天线单元上;上层介质与底层介质之间通过粘接层相连接;/n接地板位于上层介质和粘接层之间,SMA接头的外导体与接地板相连,SMA接头的内芯与上层金属连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种低剖面基片集成波导可编程超表面天线,其特征在于,结构包括上层介质、底层介质,还包括:超材料天线单元,二极管,扇形偏置线;其中,天线单元刻蚀于上层介质表面,用以隔离射频信号的扇形直流偏置线印刷在底层介质的下表面,天线单元和扇形偏置线通过金属通孔相连;二极管加载在超材料天线单元上;上层介质与底层介质之间通过粘接层相连接;
接地板位于上层介质和粘接层之间,SMA接头的外导体与接地板相连,SMA接头的内芯与上层金属连接。


2.根据权利要求1所述的低剖面基片集成波导可编程超表面天线,其特征在于,所述的天线单元由一个矩形环状缝隙和一对T形缝隙组成;环状缝隙外环长宽分别在4mm-6mm和2mm-4mm范围内,内环长宽分别在4mm-5mm和2mm-3mm范围内;T形缝隙沿SIW横向缝隙长度在0.3mm-1mm范围内,沿SIW纵向缝隙长度在1-2mm范围内。


3.根据权利要求1所述的低剖面基片集成波导可编程超表面天线,其特征在于,所述上层介质两端各有一个梯形巴伦...

【专利技术属性】
技术研发人员:李商洋徐丰
申请(专利权)人:复旦大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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