[發(fā)明專利]多帶復(fù)合右手和左手(CRLH)縫隙天線

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080020717.2
• 申請日: 2010-03-12
• 公開（公告）號(hào): CN102422487A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李政融;阿杰伊·古馬拉;馬哈·阿克爾
• 申請（專利權(quán)）人: 雷斯潘公司
• 主分類號(hào): H01Q1/38
• 分類號(hào): H01Q1/38;H01Q5/01;H01Q13/10;H01Q13/08;G01S13/00
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 王瑋

優(yōu)先權(quán)要求及相關(guān)申請

本申請要求以下美國臨時(shí)專利申請的優(yōu)先權(quán)：申請?zhí)朜o.61/159,694，名稱“MULTIBAND?METAMATERIAL?SLOT?ANTENNA”，申請日2009年3月12日。

以上申請公開通過引用被并入此處，作為本申請說明書的一部分。

技術(shù)領(lǐng)域

背景技術(shù)

傳統(tǒng)縫隙天線一般由一塊平坦的金屬表面(如，金屬板)構(gòu)成，在金屬表面上形成孔或縫隙。通過設(shè)計(jì)，縫隙天線可以被認(rèn)為在結(jié)構(gòu)上與偶極天線互補(bǔ)。例如，可以通過將介電基板上的導(dǎo)電金屬層與縫隙天線的開口縫隙區(qū)互換，來形成具有與印刷縫隙天線相似形狀和尺寸的介電基板上的印刷偶極天線，反之亦然。兩種天線可以在形式上相似，并具有相似的電磁波圖案。與偶極天線一樣，確定縫隙天線的輻射圖的因素包括：縫隙的形狀和尺寸。由于縫隙天線提供的相對于傳統(tǒng)天線設(shè)計(jì)的特定優(yōu)勢，可以在各種無線通信系統(tǒng)中使用縫隙天線。一些優(yōu)勢包括：與其他傳統(tǒng)天線設(shè)計(jì)相比更小的尺寸、較低的制造成本、設(shè)計(jì)的簡單性、耐久性以及集成性。然而，由于天線尺寸主要取決于中心頻率，縫隙天線設(shè)計(jì)在尺寸減小方面可能仍存在限制，從而使得在特定頻率處尺寸減小成為挑戰(zhàn)。

發(fā)明內(nèi)容

附圖說明

圖1-3示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、基于4個(gè)單位單元的一維復(fù)合右手和左手超材料傳輸線的示例；

圖4A示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、如圖2中的一維復(fù)合右手和左手超材料傳輸線等效電路的兩端口網(wǎng)絡(luò)矩陣表示；

圖4B示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、如圖3中的一維復(fù)合右手和左手超材料傳輸線等效電路的兩端口網(wǎng)絡(luò)矩陣表示；

圖5示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、基于4個(gè)單位單元的一維復(fù)合右手和左手超材料天線；

圖6A示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、與如圖4A中的傳輸線情況類似的一維復(fù)合右手和左手超材料天線等效電路的兩端口網(wǎng)絡(luò)矩陣表示；

圖6B示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、與如圖4B中的TL情況類似的一維復(fù)合右手和左手超材料天線等效電路的兩端口網(wǎng)絡(luò)矩陣表示；

圖7A和7B是根據(jù)示例實(shí)施例的、分別考慮了平衡和不平衡情況的如圖2中的單位單元的頻散曲線。

圖8示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、基于4個(gè)單位單元的具有截?cái)嗟慕拥氐囊痪S復(fù)合右手和左手超材料傳輸線；

圖9示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、如圖8中的具有截?cái)嗟慕拥氐囊痪S復(fù)合右手和左手超材料傳輸線的等效電路；

圖10示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、基于4個(gè)單位單元的具有截?cái)嗟慕拥氐囊痪S復(fù)合右手和左手超材料天線的示例；

圖11示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、基于4個(gè)單位單元的具有截?cái)嗟慕拥氐囊痪S復(fù)合右手和左手超材料傳輸線的另一示例；

圖12示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、如圖11中的具有截?cái)嗟慕拥氐囊痪S復(fù)合右手和左手超材料傳輸線的等效電路；

圖13A-13C示意了根據(jù)示例實(shí)施例的基本縫隙天線設(shè)備的多個(gè)視圖；

圖14A示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、定義了圖13A-13C的縫隙天線設(shè)備的特定電感和電容性元件的結(jié)構(gòu)元件；

圖14B示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、圖13A-13C中所示的基本縫隙天線設(shè)備的等效電路模型；

圖15示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、基本縫隙天線設(shè)備的HFSS仿真的返回?fù)p耗；

圖16示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、基本縫隙天線設(shè)備的輸入阻抗的實(shí)部和虛部；

圖17A-17C示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、第二縫隙天線設(shè)備的多個(gè)視圖；

圖18A示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、定義了圖17A-17C的第二縫隙天線設(shè)備的特定電感和電容性元件的結(jié)構(gòu)元件；

圖18B示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、圖17A-17C中所示的第二縫隙天線設(shè)備的等效電路模型；

圖19和20分別示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、第二縫隙天線設(shè)備的仿真的返回?fù)p耗以及輸入阻抗的實(shí)部和虛部；

圖21A-21C示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、第三縫隙天線設(shè)備的多個(gè)視圖；

圖22A示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、定義了圖21A-21C的第三縫隙天線設(shè)備的特定電感和電容性元件的結(jié)構(gòu)元件；

圖22B示意了根據(jù)示例實(shí)施例的、圖21A-21C中所示的第三縫隙天線設(shè)備的等效電路模型；

圖23和24分別示意了第三縫隙天線設(shè)備的仿真的返回?fù)p耗以及輸入阻抗的實(shí)部和虛部；

圖25A-25C示意了根據(jù)示例實(shí)施例的超材料縫隙天線設(shè)備；