当前位置: 首页 > 专利查询>中北大学专利>正文

一种新型结构的超材料龙伯透镜及其制备方法技术

技术编号:40928669 阅读:15 留言:0更新日期:2024-04-18 14:50
本发明专利技术公开一种新型结构的超材料龙伯透镜及其制备方法,该新型结构的超材料龙伯透镜包括龙伯透镜以及贴片天线馈源。所述贴片天线馈源紧靠龙伯透镜天线表面,用于向龙伯透镜辐射电磁信号,所述龙伯透镜用于传输电磁信号,从而形成定向电磁波束。所述龙伯透镜包括多个球壳,各个球壳同心分布,相互嵌套。每个球壳包含多个单元结构,单元结构由立方体介质材料和空气球组成,通过调整介质材料与空气球的比例改变单个球壳的等效介电常数。所述龙伯透镜的制备方法是在3D打印球壳的过程中进行一种结构变化,为解决内部具有复杂结构的器件进行打印时支撑材料无法去除等问题,使得介电常数更接近理想梯度变化,性能更加稳定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于透镜天线,特别涉及一种新型结构的超材料龙伯透镜及其制备方法


技术介绍

1、龙伯透镜是一个球形透镜天线,包括龙伯透镜和贴片天线馈源两个部分,馈源用于向龙伯透镜辐射电磁信号,龙伯透镜用于传输电磁信号,从而形成定向电磁波束。

2、由于其具有宽带、高增益、多波束等优点,龙伯透镜的应用非常广泛,包括通信系统、雷达系统、航空航天应用和科学研究等领域。而电磁波的衰减程度会随着频率的升高而增加,频率越高,衰减越快。因此,亟需高增益、宽扫描角度的天线来实现高覆盖。

3、龙伯透镜可以将任意方向入射的球面波聚焦到一点,也被称为球面波透镜或聚焦透镜。龙伯透镜的聚焦原理是基于波前相位和振幅的分布。当电磁波入射到龙伯透镜时,透镜的形状和材料会改变电磁波的相位和振幅分布,从而使电磁波聚焦到一点。由于球形龙伯透镜具有完美的对称性,因此在透镜表面的不同位置放置馈源都可以得到具有高度一致性的波束,但是其不易共形的球形结构在一定程度上限制了其进一步的发展。

4、传统的龙伯透镜通常采用发泡工艺技术和精密机械加来实现介电常数的径向改变,发泡工艺技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种新型结构的超材料龙伯透镜,其特征在于,包括龙伯透镜(1)和贴片天线馈源(2),所述贴片天线馈源(2)紧靠于所述透镜(1)的表面,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的新型结构的超材料龙伯透镜,其特征在于,所述龙伯透镜(1)内有若干个单元结构。

3.根据权利要求2所述的新型结构的超材料龙伯透镜,其特征在于,所述单元结构的数量和大小与球壳的等效介电常数呈反比关系。

4.根据权利要求1所述的新型结构的超材料龙伯透镜,其特征在于,所述龙伯透镜(1)的折射率满足:

5.根据权利要求1所述的新型结构的超材料龙伯透镜,其特征在于,所述龙伯透镜(1...

【技术特征摘要】

1.一种新型结构的超材料龙伯透镜,其特征在于,包括龙伯透镜(1)和贴片天线馈源(2),所述贴片天线馈源(2)紧靠于所述透镜(1)的表面,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的新型结构的超材料龙伯透镜,其特征在于,所述龙伯透镜(1)内有若干个单元结构。

3.根据权利要求2所述的新型结构的超材料龙伯透镜,其特征在于,所述单元结构的数量和大小与球壳的等效介电常数呈反比关系。

4.根据权利要求1所述的新型结构的超材料龙伯透镜,其特征在于,所述龙伯透镜(1)的折射率满足:

5.根据权利要求1所述的新型结构的超材料龙伯透镜,其特征在于,所述龙伯透镜(1)理想情况下最内部球壳的等效介电常数最大为2,且球壳的等效介电常数通过调整空气球尺寸来实现径向规律性减小,直到等效...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯瑞李炫静谭秋林邓世炜刘文怡郝晓剑熊继军
申请(专利权)人:中北大学
类型:发明
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