一种可展开无衍射艾里涡旋电磁波天线制造技术

本发明专利技术公开了一种可展开无衍射艾里涡旋电磁波天线，包括：馈源和反射阵面；反射阵面朝向馈源的口径辐射面；反射阵面设置有矩阵式排列的多个形状相同尺寸不等的反射阵列单元进行相位补偿调制；反射阵列单元中金属贴片的边长由反射阵面的反射相位得到；使用本发明专利技术能够在调制反射电磁波相位，使得天线对入射的电磁波具有涡旋和无衍射聚焦能力的同时，降低天线的成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微波天线，具体涉及一种可展开无衍射艾里涡旋电磁波天线。

技术介绍

1、面对未来大容量高速通信及高分辨率雷达成像等需求，携带轨道角动量(orbitalangular momentum,oam)的涡旋电磁波利用其模态之间的正交性，能够提升频谱效率、通信容量以及雷达分辨率，成为下一代大容量高速无线传输的一种潜力技术，有潜力应用于卫星通信、物联网、虚拟现实/增强现实以及高清视频传输等各个领域。然而，oam波束具有“甜甜圈”形状的电场强度分布，其横截面会随着传输距离的增加而增大。显然，涡旋波束的发散性严重限制了通信和雷达的作用距离。

2、无衍射涡旋电磁波天线将无限调制自由度的oam波束与具有长距离聚束传播特性的无衍射波束(non-diffracting beam,ndb)相结合，实现了oam波束的高聚焦低发散角传输。然而，目前国内外对无衍射涡旋波束的研究相对较少。目前的无衍射涡旋波束多为高阶贝塞尔涡旋波束，很少学者关注具备突然自聚焦、自愈特性的艾里涡旋电磁波波束。考虑到天线因载体平台设备众多引起严重遮挡，艾里波束因其自愈与远距离聚焦特性，非本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可展开无衍射艾里涡旋电磁波天线，其特征在于，包括：馈源(1)和反射阵面(2)；所述反射阵面(2)朝向所述馈源(1)的口径辐射面；所述反射阵面(2)设置有矩阵式排列的多个形状相同尺寸不等的反射阵列单元(4)进行相位补偿调制；所述反射阵列单元(4)中金属贴片(41)的边长由所述反射阵面(2)的反射相位得到。

2.如权利要求1所述的可展开无衍射艾里涡旋电磁波天线，其特征在于，所述反射阵列单元(4)，在朝向所述馈源(1)的方向上，依次层叠设置有金属反射地板(44)、空气层(43)、介质基板(42)和所述金属贴片(41)；所述介质基板(42)反射相位的表面蚀刻有所述金属贴片(4...

【技术特征摘要】

1.一种可展开无衍射艾里涡旋电磁波天线，其特征在于，包括：馈源(1)和反射阵面(2)；所述反射阵面(2)朝向所述馈源(1)的口径辐射面；所述反射阵面(2)设置有矩阵式排列的多个形状相同尺寸不等的反射阵列单元(4)进行相位补偿调制；所述反射阵列单元(4)中金属贴片(41)的边长由所述反射阵面(2)的反射相位得到。

2.如权利要求1所述的可展开无衍射艾里涡旋电磁波天线，其特征在于，所述反射阵列单元(4)，在朝向所述馈源(1)的方向上，依次层叠设置有金属反射地板(44)、空气层(43)、介质基板(42)和所述金属贴片(41)；所述介质基板(42)反射相位的表面蚀刻有所述金属贴片(41)，所述金属贴片(41)对所述馈源(1)发出的入射电磁波进行相位补偿调制。

3.如权利要求2所述的可展开无衍射艾里涡旋电磁波天线，其特征在于，所述金属贴片(41)，包括：一个方形金属环(411)以及内嵌在所述方形金属环(411)内的一个花状金属片(412)；所述花状金属片(412)，包括2个中心为圆形空洞的完全相同的方形金属贴片，2个所述方形金属贴片中心旋转相差45度角组合为所述花状金属片(412)。

4.如权利要求3所述的可展开无衍射艾里涡旋电磁波天线，其特征在于，所述金属贴片(41)中，所述金属贴片(41)的边长即所述方形金属环(411)的长度l1取0.05λ至1λ之间，其中λ为真空...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄雨菡，张书洋，赵香妮，刘志佳，董楠，姜华，斯扬，张洁，
申请(专利权)人：北京空间飞行器总体设计部，
类型：发明
国别省市：