【技术实现步骤摘要】
一种机械驱动的智能电磁超表面设计方法
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[0001]本专利技术设计一种由机械驱动的反射型智能电磁超表面，属于人工电磁材料领域，具有高效、快速、实时动态可调的特点，同时在设计的通信频段内能够实现对电磁波覆盖增强、波束调控的功能。
技术介绍
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[0002]智能表面是一个最早由电磁学家提出，近年来逐步引入到移动通信系统实际应用中的概念。早期的智能表面主要应用于军事中的雷达及反雷达设备，近期随着人工电磁材料的兴起，大大增加了人们对各频段电磁波调控的自由度，智能表面也因此在无线通信中取得应用。电磁超表面作为人工电磁材料的二维形式，在保证了对电磁波调控能力的基础上同时还具有低剖面的特性。目前的智能电磁表面大多由有源超表面组成，通过在每个器件单元引入PIN二极管或者变容管等实现对单元不同工作状态的切换和控制，使得智能表面反馈出不同的电磁响应。这种方式虽然能够对电磁波进行快速的调控，但是有源器件的引入，会使得超表面单元插入一定的损耗，从而限制了智能表面整体的效率。而无源超表面相较于有源超表面不会受到插入损耗的影响，能够解决效率的限制问题，但...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种机械驱动的智能电磁超表面设计方法，其特征是，包括电磁超表面结构和机械驱动结构。所述的电磁超表面单元结构包含16个方形金属贴片1，介质层2，可调金属反射板3，以及隔离单元之间串扰的金属腔体4；机械驱动结构部分包括三根驱动可调金属背板的螺杆5，起固定作用的金属背板6，三个步进电机7以及控制板8。最上层金属贴片1结构贴在介质层2的上表面，介质层2与金属腔体4贴合。可调反射板3与三根螺杆5连接，确保能随着螺杆前后双向移动。三个步进电机7和控制板8固定在金属背板6上，计算机通过USB接口与控制板相连。计算机和控制板可实时输出不同的脉冲信号，控制可调反射板3沿Z轴方向前后移动，改变其与介质层2之间的空气层厚度，从而对反射电磁波进行动态的360度相位调控。2.根据权利要求1所述的机械驱动的智能电磁超表面，其特征在于，所述的16个方形贴片1，材料为金属铜，均匀分布在介质层2的外侧表面，最外侧金属贴片距离单元...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈克，屈凯，张娜，胡琪，赵健民，冯一军，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：
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