反射阵及电子设备制造技术

技术编号:39230538 阅读:13 留言:0更新日期:2023-10-30 11:35
本申请公开了一种反射阵及电子设备,属于通信技术领域。反射阵,包括:多个反射装置,以及驱动装置;反射装置包括:多棱柱,多棱柱的每个侧面上均设置多个无源反射单元;驱动装置,用于驱动多棱柱旋转;其中,每个多棱柱的至少两个侧面上的无源反射单元的反射相位不同。两个侧面上的无源反射单元的反射相位不同。两个侧面上的无源反射单元的反射相位不同。

【技术实现步骤摘要】
反射阵及电子设备


[0001]本申请属于通信
,具体涉及一种反射阵及电子设备。

技术介绍

[0002]超材料作为一种人为设计的具有周期结构单元的材料,展现出了自然界材料所不具备的材料特性,如符合左手材料特性的介电常数和磁导率。因为这些独特的材料特性,超材料具有非常广阔的应用前景,尤其是在无线通信领域,由超材料衍生出的超表面,可通过独特的的单元结构设计(单元结构的形状、大小、选用材料等)实现对电磁波的控制,从而改变和控制无线信道环境。但这样的超表面在制作完成之后,无法结合实际的应用需求进行二次调整,即超表面可以实现将电磁波向某一角度进行反射,但该反射角度固定。
[0003]为了实现对电磁波反射波束的调整和控制,在二维超材料即超表面引入变容管、三极管、微机电系统(Micro

Electro

Mechanical System,MEMS)、液晶材料等电磁性能可调的材料或器件,实现了对电磁波的幅度、相位、极化等状态的灵活控制,这一种实现了对电磁波实时操控的超表面被称为智能超表面。智能超表面的调控手段包括电调、变温调整、光控等多种方式。这其中,电调的控制方式因简单的手段和高效的调节速率成为了智能超表面调控手段中的首选。
[0004]电调控制智能超表面拥有众多的优点,但也存在显而易见的缺点:
[0005]1.电调智能超表面在进行反射波束调控时,需要改变输入PIN管或变容二极管的电压或电流,而为了使智能超表面维持住调整后的状态,仍需要持续输入电压或电流,即在智能超表面的使用过程中需要全程进行电力输入,这势必会带来极大的能耗;
[0006]2.在超表面上每个反射单元至少需要搭载一个可调器件,故针对于现有常规的智能超表面少则几百,多则数千个反射单元,需要搭载大量的可调器件,成本高昂且故障率高,易导致智能超表面的反射效果欠佳;
[0007]3.电调智能超表面的可调器件如产生故障需要进行更换,需要将整板取下,再将产生故障、损坏的可调器件取下更换,这样的维护成本偏高,应用于现网时会受到明显限制。

技术实现思路

[0008]本申请实施例提供一种反射阵及电子设备,能够解决现有调控智能超表面的方式存在能耗大、成本高昂、故障率高、维护成本偏高等问题。
[0009]第一方面,提供了一种反射阵,包括:多个反射装置,以及驱动装置;
[0010]所述反射装置包括:多棱柱,所述多棱柱的每个侧面上均设置多个无源反射单元;
[0011]所述驱动装置,用于驱动所述多棱柱旋转;
[0012]其中,每个所述多棱柱的至少两个侧面上的所述无源反射单元的反射相位不同。
[0013]可选地,所述无源反射单元包括:贴片图案层,隔离介质层和导电板;
[0014]所述隔离介质层设置在所述贴片图案层和所述导电板之间;
[0015]其中,所述贴片图案层为导电材料,所述隔离介质层为非导电材料。
[0016]可选地,所述贴片图案层的电导率不小于1.0
×
107S/m。
[0017]可选地,所述贴片图案层的面积小于或等于所述隔离介质层,所述隔离介质层的面积小于或等于所述导电板。
[0018]可选地,所述多棱柱的同一侧面上的所述无源反射单元具有一种或多种形状;
[0019]其中,在所述无源反射单元具有多种形状的情况下,不同形状的所述无源反射单元的反射相位不同。
[0020]可选地,所述多棱柱的顶面和/或底面设置有旋转柱,所述驱动装置通过所述旋转柱驱动所述多棱柱旋转。
[0021]可选地,一个所述侧面上的多个所述无源反射单元沿所述多棱柱的轴向等间距排列或非等间距排列。
[0022]可选地,所述多棱柱的各个侧面上的所述无源反射单元的数量相同或不同。
[0023]可选地,所述多棱柱为正多棱柱。
[0024]第二方面,提供了一种电子设备,包括如第一方面所述的反射阵。
[0025]在本申请实施例中,反射阵由多个反射装置组成,每个反射装置为侧面上设置多个无源反射单元的多棱柱,通过驱动装置驱动多棱柱旋转;其中,多棱柱的至少两个侧面上的无源反射单元的反射相位不同,实现了一种机械调控智能超表面结构,对于不同的反射相位需求只需控制多棱柱旋转,将不同反射相位的无源反射单元朝向入射波即可;这样设计的有点在于:1.仅在驱动多棱柱旋转时产生能耗,相比现有电调控方式,显著降低能耗2.机械调控结构简单,即仅需通过驱动装置驱动多棱柱旋转,通过将不同反射相位的无源反射单元朝向入射波,以实现反射相位调整,而无需通过复杂的变容管、三极管等电磁性能可调的器件进行电控,降低了故障产生的概率,提升了装置稳定性3.当需要维护设备时,由于本申请的反射装置中并未设置可调器件(具体指没有设置如变容管、三极管等电磁性能可调器件,相位调整是通过旋转多棱柱的机械方式实现),因此仅需将产生故障、损坏的单个无源反射单元进行替换即可,无需像现有反射装置在更换可调器件时需要将整板取下,再将产生故障、损坏的可调器件取下,采用本申请的反射阵维护过程更为便捷。
附图说明
[0026]图1是本申请实施例提供的反射阵的结构示意图之一;
[0027]图2是本申请实施例提供的无源反射单元结构示意图;
[0028]图3是本申请实施例提供的反射阵的结构示意图之二;
[0029]图4是本申请实施例提供的应用场景示意图之一;
[0030]图5是本申请实施例提供的应用场景示意图之二;
[0031]图6是本申请实施例提供的应用场景示意图之三;
[0032]图7是本申请实施例提供的应用场景示意图之四。
具体实施方式
[0033]下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的
实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0034]本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换,以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施,且“第一”、“第二”所区别的对象通常为一类,并不限定对象的个数,例如第一对象可以是一个,也可以是多个。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0035]参见图1,本申请实施例提供一种反射阵,包括多个反射装置1,以及驱动装置,该多个反射装置1可以相邻排列;可以理解的是,图1仅是示意,并不构成对反射装置数量的限定。
[0036]反射装置1包括:多棱柱11,多棱柱11的每个侧面上均设置多个无源反射单元12;
[0037]驱动装置(图中未示出),用于驱动多棱柱11旋转;
[0038]其中,每个多本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反射阵,其特征在于,包括:多个反射装置,以及驱动装置;所述反射装置包括:多棱柱,所述多棱柱的每个侧面上均设置多个无源反射单元;所述驱动装置,用于驱动所述多棱柱旋转;其中,每个所述多棱柱的至少两个侧面上的所述无源反射单元的反射相位不同。2.根据权利要求1所述的反射阵,其特征在于,所述无源反射单元包括:贴片图案层,隔离介质层和导电板;所述隔离介质层设置在所述贴片图案层和所述导电板之间;其中,所述贴片图案层为导电材料,所述隔离介质层为非导电材料。3.根据权利要求2所述的反射阵,其特征在于,所述贴片图案层的电导率不小于1.0
×
107S/m。4.根据权利要求2所述的反射阵,其特征在于,所述贴片图案层的面积小于或等于所述隔离介质层,所述隔离介质层的面积小于或等于所述导电...

【专利技术属性】
技术研发人员:李亚杨丰张雁茗何洪俊王启星厉建亮孙庆郑康
申请(专利权)人:中国移动通信有限公司研究院
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1