低频段宽角域的异形龙伯透镜及设计方法技术

技术编号:41852073 阅读:30 留言:0更新日期:2024-06-27 18:28
本发明专利技术提供一种低频段宽角域的异形龙伯透镜及设计方法,包括步骤:1、定义异形龙伯透镜的中心为坐标系圆心建立坐标系,异形龙伯透镜由k层椭圆形介电球壳嵌套,每层介电球壳在xoy面和xoz面投影均呈现椭圆形,2、令Lx=R,R取值在60~120mm,3、从内层到外层的介电球壳对应的介电常数在3‑1.5的区间逐渐减小。本发明专利技术其介电层的介电常数设计使得工艺的复杂性降低,生产成本得以减少,生产效率得到提高。保证了透镜在电磁波中的增益效果。在3.2GHz低频段下,透镜在xoz方向和yoz方向均能实现一个宽角域的散射增强,说明透镜在低频段的宽角域应用具有良好的性能表现。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及龙伯透镜,具体是一种椭球型的龙伯透镜反射器,实现在低频段、宽角域下增强散射特性的应用。


技术介绍

1、龙伯透镜是一种特殊的介电常数分布结构,其介电常数沿径向逐渐变化,用于控制电磁波的传播和散射特性。目前常见的龙伯透镜多为球形结构,体积占比较大,且通常需要使用介电常数在2~1之间的材料。在自然界中很难找到合适的低介电的材料。传统方法通过分层堆叠材料或化学合成等手段获得最低介电常数材料,然而这些方法存在制备复杂、成本昂贵等问题。

2、申请号为“202022918742.6”的技术专利申请提出了一种透镜本体为椭球型的龙伯透镜设计方案。该设计将传统的球形龙伯透镜变形为椭圆形扁球面龙伯透镜,相比传统的球形结构,这种椭球型龙伯透镜不仅能够透镜本体的特性,保证了增益等性能的稳定,而且能够减小透镜的体积。然而,这项技术的材料制备是通过采用带金属纤维的颗粒来粘贴呈一层层的介电常数层,导致生产工序复杂,生产效率较低。


技术实现思路

1、本专利技术提出了一种应用于低频段、宽角域下增强散射特性的椭球型龙伯透本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低频段宽角域的异形龙伯透镜的设计方法,其特征在于包括以下步骤:

2.一种低频段宽角域的异形龙伯透镜,其特征在于:定义异形龙伯透镜的中心为坐标系圆心建立坐标系,其中透镜的空间坐标为(x,y,z),异形龙伯透镜由k层椭圆形介电球壳嵌套,层数k≥4,每层介电球壳在xoy面和xoz面投影均呈现椭圆形,椭圆的长轴在x方向,短轴在y方向,每层介电球壳在xoy面投影的椭圆的长轴和短轴分别用变量Lx和Ly表示,而每层介电球壳的高度则用变量Lz表示,参数m=Ly/Lx,参数n=Lz/Lx;

3.根据权利要求2所述的一种低频段宽角域的异形龙伯透镜,其特征在于:k=5。

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【技术特征摘要】

1.一种低频段宽角域的异形龙伯透镜的设计方法,其特征在于包括以下步骤:

2.一种低频段宽角域的异形龙伯透镜,其特征在于:定义异形龙伯透镜的中心为坐标系圆心建立坐标系,其中透镜的空间坐标为(x,y,z),异形龙伯透镜由k层椭圆形介电球壳嵌套,层数k≥4,每层介电球壳在xoy面和xoz面投影均呈现椭圆形,椭圆的长轴在x方向,短轴在y方向,每层介电球壳在xoy面投影的椭圆的长轴和短轴分别用变量lx和ly表示,而每层介电球壳的高度则用变量lz表示,参数m=ly/lx,参数n=lz/lx;

3.根据权利要求2所述的一种低频段宽角域的异形龙伯透镜,其特征在于:k=5。

4.根据权利要求2所述的一种低频段宽角域的异形龙伯透镜,其特征在于:k=5,从内到外每层介电球壳的xoy面投影的椭圆的长轴参数依次取值为lx1~lx5,分别为0.2r、0.4r、0.6r、0.8r、r,而xoy面投影的椭圆的短轴参数ly1~ly5、高度lz...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢媛媛罗威翁小龙李志明李凯李松昊
申请(专利权)人:电子科技大学
类型:发明
国别省市:

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