一种X/Ka双频段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X/Ka双频段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，分为中心圆盘区域和外部环形区域；反射阵面包括若干个周期排列的方形环贴片和若干个周期排列的十字贴片，位于中心圆盘区域的方形环贴片用于对馈源发出的Ka频段入射电磁波进行相位补偿，位于中心圆盘区域和外部环形区域的十字贴片用于对馈源发出的X频段入射电磁波进行相位补偿。本发明专利技术通过对反射电磁波的相位进行调制，以使天线对入射电磁波具有涡旋特性和艾里波束自愈与远距离聚焦特性能力，且不同模态的艾里涡旋波束具有相等发散角，在航天器大容量高速通信及高分辨率雷达成像领域具有潜在的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微波天线，具体涉及一种x/ka双频段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。

2、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。不过，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，目前国内外大多数学者在涡旋电磁波的产生原理以及面向通信的初步实验验证的研究都已经相对成熟，只有极少数学者研究无衍射涡旋波束。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、自愈特性的艾本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种X/Ka双频段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)；

2.根据权利要求1所述的一种X/Ka双频段无衍射艾里涡旋电磁波天线，其特征在于，方形环贴片(311)包括方形金属环(3112)和内嵌在方形金属环(3112)内的方形贴片(3111)。

3.根据权利要求2所述的一种X/Ka双频段无衍射艾里涡旋电磁波天线，其特征在于，方形金属环(3112)内边长lKa＝0.05λ1～1λ1，λ1为真空中Ka频段入射波的波长；

4.根据权利要求1所述的一种X/Ka双频段无衍射艾里涡旋电磁波天线，其特征在于，十字贴片(312)的臂长l...

【技术特征摘要】

1.一种x/ka双频段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)；

2.根据权利要求1所述的一种x/ka双频段无衍射艾里涡旋电磁波天线，其特征在于，方形环贴片(311)包括方形金属环(3112)和内嵌在方形金属环(3112)内的方形贴片(3111)。

3.根据权利要求2所述的一种x/ka双频段无衍射艾里涡旋电磁波天线，其特征在于，方形金属环(3112)内边长lka＝0.05λ1～1λ1，λ1为真空中ka频段入射波的波长；

4.根据权利要求1所述的一种x/ka双频段无衍射艾里涡旋电磁波天线，其特征在于，十字贴片(312)的臂长lx＝0.2λ2～0.6λ2，λ2为真空中x频段入射波的波长；十字贴片(312)的反射相位随十字贴片(312)的臂长lx的增大而增大；

5.根据权利要求2所述的一种x/ka双频段无衍射艾里涡旋电磁波天线，其特征在于，方形金属环(3112)...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄雨菡，张洁，姜华，刘志佳，董楠，张玉廷，徐振兴，杨东，薛欣，
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：