【技术实现步骤摘要】
一种双通道独立可编程超表面及其控制方法
本专利技术涉及新型人工电磁材料，特别是涉及一种双通道独立可编程超表面及其控制方法。
技术介绍
超表面是由亚波长人工单元在二维平面内周期或非周期排布构成的超薄平台，在调控电磁波方面展现了强大的能力。特别是动态超表面，在外部控制信号下能对电磁波进行人为动态调控。目前已有的动态超表面大部分是可调超表面和可重构超表面。可调超表面的功能可以实现微调，但功能类似；可重构超表面能获取显著不同的功能，但功能数有限。为了实现很多个不同功能的实时调控与切换，崔铁军教授等人于2014年提出将数字编码表征和现场可编程逻辑门阵列(FPGA)引入到动态超表面设计中，实现了现场可编程超表面。可编程超表面可以在单一平台上实现很多种完全不同的功能，且功能可以按照编写好的程序实时切换。然而，大部分已有可编程超表面只能在预先设计的特定极化电磁波照射下才能表现出可编程特性，在其它极化电磁波照射下其依然表现为静态特性。由于可编程超表面只能在单一极化电磁波照射下被实时调控，仅能提供一个有效的信息传输通道，因此只能在一个通道上串行...
【技术保护点】
1.一种双通道独立可编程超表面，其特征在于，该超表面包括反射式双通道可编程超表面阵列(1)、控制接口I(2)、控制接口II(3)，所述反射式双通道可编程超表面阵列(1)由n×n个超表面单元(4)阵列排布组成，每一行超表面单元(4)串联连接，各行超表面单元(4)再分别连接到控制接口I(2)的各个接口；每一列超表面单元(4)串联连接，各列超表面单元(4)再分别连接到控制接口II(3)的各个接口。/n
【技术特征摘要】
1.一种双通道独立可编程超表面，其特征在于，该超表面包括反射式双通道可编程超表面阵列(1)、控制接口I(2)、控制接口II(3)，所述反射式双通道可编程超表面阵列(1)由n×n个超表面单元(4)阵列排布组成，每一行超表面单元(4)串联连接，各行超表面单元(4)再分别连接到控制接口I(2)的各个接口；每一列超表面单元(4)串联连接，各列超表面单元(4)再分别连接到控制接口II(3)的各个接口。
2.根据权利要求1所述的双通道独立可编程超表面，其特征在于，超表面单元(4)由上至下依次包括金属图案层、第一介质基板(44)、金属地(45)、第二介质基板(46)、第一电压偏置线(47)、第三介质基板(48)和第二电压偏置线(49)，金属图案层包括方形铜片(41)、四个相同的矩形铜片(42)和四个相同变容二极管(43)，其中，方形铜片(41)位于中心，四个相同的矩形铜片(42)沿x方向和y方向对称排布在方形铜片(41)四周，且每个矩形铜片(42)分别通过一个变容二极管(43)与方形铜片相连；x方向上相对的两个矩形铜片(42)通过金属通孔(410)均连接到第一电压偏置线(47)，y方向上相对的两个矩形铜片(42)通过金属通孔(411)均连接到第二电压偏置线(49)，方形铜片(41)连接到金属地(45)。
3.根据权利要求2所述的双通道独立可编程超表面，其特征在于，所述四个相同的矩形铜片(42)的长边分别与方形铜片(41)的四个边平行，使用变容二极管(43)连接两边。
4.根据权利要求2所述的双通道独立可编程超表面，其特征在于，反射式双通道可编程超表面阵列(1)中，同一行的超表面单元(4)通过第一电压偏置线(47)串联起来，然后连接到控制接口I(2)的相应接口；同一列的超表面单元(4)通过第二电压偏置线(49)串联起来，然后连接到控制接口II(3)的相应接口。
5.根据权利要求2所述的双通道独立可编程超表面，其特征在于，通过控制接口I(2)和控制接口II(3)为变容二极管(43)提供偏置电压，分别独立控制超表面单元(4)在x和y极化方向上的状态。
6.根据权利要求2所述的双通道独立可编程超表面，其特征在于，第一介质基板(44)材料为F4B，介电常数2...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋卫祥，张信歌，孙雅伦，于千，崔铁军，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。