一种基于液态金属的极化可重构辐射散射一体化的天线阵制造技术

技术编号:43614166 阅读:29 留言:0更新日期:2024-12-11 14:57
本发明专利技术公开了一种基于液态金属的极化可重构辐射散射一体化的天线阵,由四个子阵列组成,每个子阵列包括超表面天线层、金属化地层以及馈电网络层,其中,超表面天线层由单元周期排列构成并放置在第一介质板的上表面,主要用来实现圆极化辐射并降低雷达散射截面;馈电网络层主要由威尔金森功分器构成并放置在第二介质板的下表面;两个介质板之间为金属化地层。在馈电网络层,通过液态金属的位置调控来改变馈电网络的信号传输路径,从而实现子阵列的极化可重构功能;为本发明专利技术通过将子阵列排布在不同高度来扩展天线阵雷达散射截面减缩的带宽。本发明专利技术采用液态金属控制馈电网络,实现天线极化的重构,同时通过子阵列的不等高放置,拓宽了雷达散射减缩的工作带宽。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及人工电磁材料天线,特别是涉及一种基于液态金属的极化可重构辐射散射一体化的天线阵


技术介绍

1、天线是通信系统不可或缺的部件,它既是电磁波的辐射源也是特殊的散射源,对天线的研究通常仅关注天线的辐射特性或仅关注其散射特性。在天线设计的过程中,天线的辐射特性和散射特性通常相互制约,改善辐射特性会导致散射特性的下降,提高散射特性会导致辐射特性的恶化。随着通信技术的发展,现代天线系统设计趋向多功能化、集成化与智能化,天线阵列的设计已不再满足于单一辐射性能的改善或单一散射特性的可调控;研究人员对天线的辐射与散射特性一体化设计的关注与探索日益增多,辐射与散射特性一体的天线及其阵列在民用和军用的无线系统中具有广阔的发展前景和巨大的研究价值。

2、由于圆极化波可以对抗多径效应和法拉第旋转效应引起的极化畸变损,因此圆极化天线被广泛应用在导航定位、物联网、卫星通信等领域。可重构天线可以在不改变天线外围尺寸的同时实现对其辐射性能的灵活切换。将圆极化天线与可重构技术相结合可使圆极化天线的性能得到极大提升。天线极化可重构可以通过、改变天线的辐射体结构、加载本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于液态金属的极化可重构辐射散射一体化的天线阵,包含放置在直角坐标系的四个象限中的天线子阵列,其特征在于,所述天线子阵列包含馈电网络层,馈电网络层上设有可调移相器,可调移相器内设有可移动的液态金属段,通过调整液态金属段的位置调控来改变馈电网络的信号传输路径,使天线阵实现辐射电磁波极化方式可调。

2.根据权利要求1所述的一种基于液态金属的极化可重构辐射散射一体化的天线阵,其特征在于,以第一象限的天线子阵列为初始阵列,后一个天线子阵列相对于前一个天线子阵列以坐标原点为中心旋转90°设置,且在Z轴方向上后一个天线子阵列比前一个天线子阵列高Δh。

<p>3.根据权利要求...

【技术特征摘要】

1.一种基于液态金属的极化可重构辐射散射一体化的天线阵,包含放置在直角坐标系的四个象限中的天线子阵列,其特征在于,所述天线子阵列包含馈电网络层,馈电网络层上设有可调移相器,可调移相器内设有可移动的液态金属段,通过调整液态金属段的位置调控来改变馈电网络的信号传输路径,使天线阵实现辐射电磁波极化方式可调。

2.根据权利要求1所述的一种基于液态金属的极化可重构辐射散射一体化的天线阵,其特征在于,以第一象限的天线子阵列为初始阵列,后一个天线子阵列相对于前一个天线子阵列以坐标原点为中心旋转90°设置,且在z轴方向上后一个天线子阵列比前一个天线子阵列高δh。

3.根据权利要求1所述的一种基于液态金属的极化可重构辐射散射一体化的天线阵,其特征在于,每个天线子阵列包括还超表面天线层、第一介质板、金属化地层、第二介质板;超表面天线层位于第一介质板的上表面,金属化地层位于第一介质板和第二介质板之间,馈电网络层位于第二介质板的下表面是,超表面天线层和馈电网络层通过金属化过孔连接。

4.根据权利要求3所述的一种基于液态金属的极化可重构辐射散射一体化的天线阵,其特征在于,所述超表面天线层包含包括4×4基本单元阵列,4×4基本单元阵列分为四组2×2周期排布的基本单元子阵,以其中一个基本单元子阵为初始阵列,后一个基本单元子阵相对于前一个基本单元子阵以超表面天线层中心为原点为旋转90°设置。

5.根据权利要求4所述的一种基于液态金属的极化可重构辐射散射一体化的天线阵,其特征在于,所述基本单元包含正方形金属贴片,所述金属贴片被四条槽分割成一个小的正方形、三个三角形和一个梯形,其中的四条槽分别第一斜槽、第二斜槽、横槽和竖槽,靠近小正方形的一个角有一个金属化过孔,正方形金属贴片通过金属化过孔和馈电网络层连接。

6.根据权利要求4所述的一种基于液态金属的极化可重构辐射散射一体化的天线阵,其特征在于,所述馈电网络层包括一个信号输...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭庆新张浩楠
申请(专利权)人:中国传媒大学
类型:发明
国别省市:

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