[發明專利]一種前饋式微波天線

有效

• 申請號: 201110210318.9
• 申請日: 2011-07-26
• 公開（公告）號: CN102904037A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 劉若鵬;季春霖;岳玉濤;李勇祥
• 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
• 主分類號: H01Q15/00
• 分類號: H01Q15/00;H01Q15/23;H01Q19/06;H01Q19/10
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1.一種前饋式微波天線，其特征在于，包括：輻射源、用于將所述輻射源發射的電磁波發散的第一超材料面板、第二超材料面板以及貼附于所述第二超材料面板背部的反射面板，電磁波經過所述第一超材料面板被發散后進入所述第二超材料面板產生折射并被所述反射面板反射后再次進入所述第二超材料面板再次發生折射并最終平行出射；所述第一超材料面板包括第一基材及周期排布于所述第一基材中的多個第三人造孔結構；所述第二超材料面板包括核心層，所述核心層包括多個具有相同折射率分布的核心超材料片層，所述核心超材料片層的折射率呈圓形分布，圓心處的折射率最大，隨著半徑的增大，折射率從n_p連續減小到n₀且相同半徑處的折射率相同；所述核心超材料片層包括基材及周期排布于所述核心超材料片層基材中的多個第一人造孔結構。

2.根據權利要求1所述的前饋式微波天線，其特征在于，所述第二超材料面板還包括設置于所述核心層前側的第一漸變超材料片層至第N漸變超材料片層，其中第N漸變超材料片層靠近所述核心層；每一漸變超材料片層折射率均呈圓形分布，且圓心處的折射率均為其最大折射率，隨著半徑的增大，折射率從其最大折射率逐漸減小到n₀且相同半徑處的折射率相同，兩個相鄰的漸變超材料片層的最大折射率表示為n_i和n_i+1，其中n₀＜n_i＜n_i+1＜n_p，i為正整數，n_i對應于距離所述核心層較遠的漸變超材料片層的最大折射率值；所述每一漸變超材料片層包括基材以及周期排布于所述基材表面的多個第二人造孔結構。

3.根據權利要求2所述的前饋式微波天線，其特征在于，所述第二超材料面板還包括設置于所述第一漸變超材料片層前側的第一匹配層至第M匹配層，其中第M匹配層靠近所述第一漸變超材料片層；每一匹配層折射率分布均勻，靠近自由空間的所述第一匹配層折射率大致等于自由空間折射率，靠近所述第一漸變超材料片層的第M匹配層折射率大致等于所述第一漸變超材料片層最小折射率n₀。

4.根據權利要求2所述的前饋式微波天線，其特征在于，每一漸變超材料片層和所有核心超材料片層隨著半徑r的變化，折射率分布關系式為：

n(r)=nmax-2*ss2+r2-ssss2+l2-ss*(nmax-n0)]]>

其中，n_max表示各超材料片層所具有的最大折射率值，n₀表示各超材料片層所具有的相同的最小折射率值，ss表示輻射源距第一漸變超材料片層的垂直距離，l表示各超材料片層所具有的相同的最大半徑值。