[發明專利]超材料天線

有效

• 申請號: 201110331087.7
• 申請日: 2011-10-27
• 公開（公告）號: CN103094710A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 劉若鵬;季春霖;岳玉濤;楊青
• 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: H01Q19/06
• 分類號: H01Q19/06;H01Q19/10;H01Q15/02;H01Q15/23
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• 代理人: 暫無信息

1.一種超材料天線，其特征在于，包括外殼、饋源、緊貼所述饋源的口徑邊緣的第一超材料、與所述第一超材料間隔預設距離且相對設置的第二超材料、以及緊貼所述第二超材料的邊緣的第三超材料；所述外殼與饋源、第一超材料、第二超材料、第三超材料構成封閉的腔體；

其中所述饋源的中心軸線穿過所述第一超材料和第二超材料的中心點；所述第一超材料和第二超材料的位于腔體外的表面上還設置有用于反射電磁波的反射層；所述第二超材料的中心區域為通孔。

2.根據權利要求1所述的超材料天線，其特征在于，輻射到所述第二超材料的電磁波經過反射層后繞開所述饋源并被反射到所述第一超材料上；輻射到所述第一超材料的電磁波經過反射層后繞開所述第二超材料并被反射到所述第三超材料上。

3.根據權利要求1所述的超材料天線，其特征在于，所述第一超材料包括多個第一超材料片層，每一第一超材料片層包括第一基材以及周期排布于第一基材上的多個第一人造金屬微結構，第一超材料片層各處的折射率呈圓形分布，圓心處的折射率最小，以其中心點為圓心隨著半徑的增大折射率逐漸增大，相同半徑處的折射率相同。

4.根據權利要求3所述的超材料天線，其特征在于，所述第二超材料用于將輻射到其上的電磁波經過反射后轉換為平面波，然后再輻射到所述第一超材料上，以所述第二超材料的中心點為圓心，半徑y處的折射率n₂(y)滿足如下公式：

n2(y)=nmin2+1d2*(ss+|y|*sinθ2-ss2+y2);]]>

sinθ2≥rkr2k+ss2;]]>

其中，n_min2為所述第二超材料的最小折射率，d₂為所述第二超材料的厚度，ss為饋源到所述第二超材料的距離，r_k為所述饋源的口徑面的半徑。

5.根據權利要求1所述的超材料天線，其特征在于，所述第二超材料包括多個第二超材料片層，每一第二超材料片層包括第二基材以及周期排布于第二基材上的多個第二人造金屬微結構，第二超材料片層各處的折射率呈圓形分布，圓心處的折射率最小，以其中心點為圓心隨著半徑的增大折射率逐漸增大，相同半徑處的折射率相同。