基于超材料的天線制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種基于超材料的天線，包括接收和/或發(fā)射電磁波的天線模塊和設(shè)置于電磁波傳播方向上的超材料模塊，所述天線模塊包括反射體及設(shè)置于所述反射體內(nèi)的振子，所述超材料模塊包括一個(gè)超材料片層，所述超材料片層對(duì)應(yīng)每一振子的位置形成一折射率分布區(qū)，以每個(gè)折射率分布區(qū)內(nèi)的一點(diǎn)為極點(diǎn)O、平行于所述折射率分布區(qū)的任一條以所述極點(diǎn)O為端點(diǎn)的射線Oy為極軸建立極坐標(biāo)系，以所述極坐標(biāo)系的極點(diǎn)O為圓心、以y為半徑在所述折射率分布區(qū)內(nèi)形成一個(gè)各點(diǎn)的折射率均相同的折射率圓，而以不同的y為半徑形成多個(gè)同心的折射率圓，以讓電磁波經(jīng)過所述超材料模塊時(shí)匯聚其波束，提高了天線的方向性和增益。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種天線,特別涉及一種基于超材料的天線。
技術(shù)介紹
隨著移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代的到來，人們越來越多地借助個(gè)人終端裝置來獲取信息，因此，無線信號(hào)的收發(fā)至關(guān)重要，進(jìn)而對(duì)設(shè)置于個(gè)人終端裝置上的天線的性能提出了更高的要求，比如天線的方向性、增益等。一般，用于衡量天線性能的參數(shù)包括遠(yuǎn)場的最大dB值及半功率角。天線的遠(yuǎn)場的最大dB值越大、半功率角越小,無線信號(hào)的傳播距離就越遠(yuǎn)。超材料是一種具有天然材料所不具備的超常物理性質(zhì)的人工復(fù)合材料，其可對(duì)天線輻射出來的電磁波波束進(jìn)行匯聚，減小天線的半功率角，提高天線的方向性，讓電磁波傳播的更遠(yuǎn)?？梢姡牧系莫?dú)特的電磁特性為高性能天線的設(shè)計(jì)帶來了曙光，從而引起了產(chǎn)業(yè)界的極大興趣。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題在于，提供一種由超材料設(shè)計(jì)而成的天線。本專利技術(shù)解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種基于超材料的天線，包括接收和/或發(fā)射電磁波的天線模塊和設(shè)置于電磁波傳播方向上的超材料模塊，所述天線模塊包括反射體及設(shè)置于所述反射體內(nèi)的振子，所述超材料模塊包括至少一個(gè)超材料片層，每個(gè)超材料片層對(duì)應(yīng)每一振子的位置形成一折射率分布區(qū)，以每個(gè)折射率分布區(qū)內(nèi)的一點(diǎn)為極點(diǎn)O、平行于所述折射率分布區(qū)的任一條以所述極點(diǎn)O為端點(diǎn)的射線Oy為極軸建立極坐標(biāo)系，則所述極軸Oy上任一點(diǎn)(y，0)的折射率n (y)為:

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種基于超材料的天線，其特征在于，包括接收和/或發(fā)射電磁波的天線模塊和設(shè)置于電磁波傳播方向上的超材料模塊，所述天線模塊包括反射體及設(shè)置于所述反射體內(nèi)的振子，所述超材料模塊包括至少一個(gè)超材料片層，每個(gè)超材料片層對(duì)應(yīng)每一振子的位置形成一折射率分布區(qū)，以每個(gè)折射率分布區(qū)內(nèi)的一點(diǎn)為極點(diǎn)O、平行于所述折射率分布區(qū)的任一條以所述極點(diǎn)O為端點(diǎn)的射線Oy為極軸建立極坐標(biāo)系，則所述極軸Oy上任一點(diǎn)(y，0)的折射率n(y)為：n(y)=nmax-ss2+ytemp2-ssd式中，ytemp＝mod(y+bb/2，bb)?bb/2，mod為求余函數(shù)，bb為所述反射體對(duì)應(yīng)每一振子所在位置的線長度；ss為所述振子到所述折射率分布區(qū)的距離；d為所述折射率分布區(qū)的厚度，且λ為電磁波的波長，nmax和nmin分別為所述折射率分布區(qū)的最大折射率和最小折射率；以所述極坐標(biāo)系的極點(diǎn)O為圓心、以y為半徑在所述折射率分布區(qū)內(nèi)形成一個(gè)各點(diǎn)的折射率均相同的折射率圓，而以不同的y為半徑形成多個(gè)同心的折射率圓，讓電磁波經(jīng)過所述超材料模塊時(shí)匯聚其波束。FDA0000104164410000012.tif

【技術(shù)特征摘要】
1.種基于超材料的天線，其特征在于，包括接收和/或發(fā)射電磁波的天線模塊和設(shè)置于電磁波傳播方向上的超材料模塊，所述天線模塊包括反射體及設(shè)置于所述反射體內(nèi)的振子，所述超材料模塊包括至少一個(gè)超材料片層，每個(gè)超材料片層對(duì)應(yīng)每一振子的位置形成一折射率分布區(qū)，以每個(gè)折射率分布區(qū)內(nèi)的一點(diǎn)為極點(diǎn)O、平行于所述折射率分布區(qū)的任一條以所述極點(diǎn)O為端點(diǎn)的射線Oy為極軸建立極坐標(biāo)系，則所述極軸Oy上任一點(diǎn)(y，0)的折射率n (y)為:2.據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超材料的天線，其特征在于，所述超材料模塊包括多個(gè)沿垂直于片層表面的方向疊加的超材料片層，各個(gè)超材料片層上對(duì)應(yīng)同一振子形成相同的折射率分布區(qū)。3.據(jù)權(quán)利要求2所述的基于超材料的天線，其特征在于，各個(gè)超材料片層上對(duì)應(yīng)同一振子的相應(yīng)折射率分布區(qū)內(nèi)的半徑相同的折射率圓的折射率均相同。4.據(jù)權(quán)利要求...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉若鵬，季春霖，岳玉濤，李云龍，
申請(專利權(quán))人：深圳光啟高等理工研究院，深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：