【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電磁領域，更具體地說，涉及一種天線。
技術介紹
隨著科學技術的不斷發展，電磁波技術逐漸深入到我們生活的各個方面。電磁波的一個重要的特性是它可以在任何的介質或真空中傳播。在電磁波從發射端傳播至接收端過程中，能量的損耗直接影響電磁信號傳播的距離以及傳輸信號的質量。當電磁波經過同一介質時，基本沒有能量的損失；而當電磁波經過不同介質的分界面時，會發生部分反射現象。通常兩邊介質的電磁參數(介電常數或者磁導率)差距越大反射就會越大。由于部分電磁波的反射，沿傳播方向的電磁能量就會相應損耗，嚴重影響電磁信號傳播的距離和傳輸信號的質量。·為了避免折射率的變化使得在電磁波傳播時產生反射，減少反射干擾與損耗，通常會在功能介質板上添加阻抗匹配層來減小反射的損耗。目前解決電磁波傳輸過程中的阻抗匹配問題主要采用等差設計，阻抗匹配層的折射率分布滿足如下規律Oimm+ZX( (r)_ m)^ i為阻抗匹配層的編號，ng(r)為功能介質板的折射率分/ + 1布函數。nmin為功能介質板的最小折射率。滿足上述規律的阻抗匹配層雖然能夠減少一定的反射干擾，但是效果不是很明顯，因此需要一種改進的阻抗匹配技術來減少反射干擾與損耗。在常規的光學器件中，利用透鏡能使位于透鏡焦點上的點光源輻射出的球面波經過透鏡折射后變為平面波。目前透鏡天線的匯聚是依靠透鏡的球面形狀的折射來實現。專利技術人在實施本專利技術過程中，發現透鏡天線至少存在如下技術問題球形透鏡的體積大而且笨重，不利于小型化的使用；球形透鏡對于形狀有很大的依賴性，需要比較精準才能實現天線的定向傳播；電磁波反射干擾和損耗比較嚴重，電磁能量減少...
【技術保護點】
一種天線，其特征在于，包括輻射源和具有電磁波匯聚功能并用于將所述輻射源發射的電磁波轉換為平面波的匯聚元件；所述匯聚元件包括功能介質板和阻抗匹配元件，所述阻抗匹配元件設置于所述功能介質板第一側表面上且與所述功能介質板的該第一側表面緊密貼合；所述阻抗匹配元件包括第一多個阻抗匹配層，且每一阻抗匹配層的折射率分布表示為：n3(r)=nmin×(ng(r)nmin)3c+1;其中，i表示阻抗匹配層的編號且i為正整數，越靠近所述功能介質板則阻抗匹配層的編號越大；ni(r)表示第i層阻抗匹配層的距離其中心為半徑r處的折射率；ng(r)表示所述功能介質板的距離其中心為半徑r處的折射率；nmin表示所述功能介質板的最小折射率；c表示阻抗匹配層的層數；所述功能介質板用于將所述輻射源發射的電磁波轉換為平面波，所述功能介質板劃分為多個側表面為曲面且彼此緊密貼合的同心圓環體；每一圓環體的底面半徑小于頂面半徑；電磁波經過所述透鏡后在每一圓環體的頂面平行射出；設輻射源與第i個圓環體底面上一點的連線與垂直于功能介質板的直線之間的夾角為θ，夾角θ唯一對應第i個圓環體內的一曲面，且夾角θ唯一對應的曲面上每一處...
【技術特征摘要】
1.一種天線，其特征在于，包括輻射源和具有電磁波匯聚功能并用于將所述輻射源發射的電磁波轉換為平面波的匯聚元件；所述匯聚元件包括功能介質板和阻抗匹配元件，所述阻抗匹配元件設置于所述功能介質板第一側表面上且與所述功能介質板的該第一側表面緊密貼合；所述阻抗匹配元件包括第一多個阻抗匹配層，且每一阻抗匹配層的折射率分布表不為2.根據權利要求I所述的天線，其特征在于，所述阻抗匹配元件還包括緊密貼合于所述功能介質板第二側表面上且與所述第一多個阻抗匹配層對稱分布的第二多個阻抗匹配層，所述第二多個阻抗匹配層中每一阻抗匹配層的折射率分布與其對稱分布在所述第一多個阻抗匹配層中的對應的阻抗匹配層相同。3.根據權利要求I所述的天線，其特征在于，每一阻抗匹配層包括片狀的基板和設置在所述基板上的多個人造微結構。4.根據權利要求I所述的天線，其特征在于，設輻射源與第i個圓環體底面外圓周上一點的連線與垂直于功能介質板的直線之間的夾角為Θ 為正整數且越靠近功能介質板中心的圓環體對應的i越小；其中，夾角Θ i滿足如下公式5.根據權利要求4所...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉若鵬，季春霖，岳玉濤，
申請(專利權)人：深圳光啟高等理工研究院，深圳光啟創新技術有限公司，
類型：發明
國別省市：
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