[發(fā)明專利]一種超材料微波天線

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210316817.0
• 申請日: 2012-08-31
• 公開（公告）號: CN103682661A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉若鵬;季春霖;岳玉濤;楊青;殷俊
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01Q15/02
• 分類號: H01Q15/02;H01Q15/16;H01Q19/06;H01Q19/18;H01Q13/02
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1.一種超材料微波天線，其特征在于，包括超材料面板、饋源、第一級副反射面以及第二級副反射面，所述超材料面板的中心設(shè)置有第一中心孔，所述第二級副反射面的中心設(shè)置有第二中心孔；所述第一級副反射面嵌于所述超材料面板的第一中心孔上，所述饋源嵌于所述第二級副反射面的第二中心孔上；

所述第一級副反射面為旋轉(zhuǎn)雙曲面，所述第二級副反射面為旋轉(zhuǎn)橢圓面；

所述超材料面板包括核心層，所述核心層包括至少一個核心層片層，所述核心層片層包括片狀的基材以及設(shè)置在基材上的多個人造微結(jié)構(gòu)；

所述核心層片層按照折射率分布可劃分為分布在所述第一中心孔周圍且與所述第一中心孔共圓心的多個環(huán)形區(qū)域，所述環(huán)形區(qū)域內(nèi)相同半徑處的折射率相同，且在環(huán)形區(qū)域各自的區(qū)域內(nèi)隨著半徑的增大折射率逐漸減小，相鄰兩個環(huán)形區(qū)域中處于內(nèi)側(cè)的環(huán)形區(qū)域的折射率的最小值小于處于外側(cè)的環(huán)形區(qū)域的折射率的最大值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超材料微波天線，其特征在于，所述第一級副反射面與第二級副反射面共焦軸。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種超材料微波天線，其特征在于，所述第一級副反射面和第二級副反射面的焦軸與所述超材料面板的對稱軸重合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超材料微波天線，其特征在于，所述饋源的相位中心置于所述第一級副反射面的外側(cè)焦點上，所述第二級副反射面的遠(yuǎn)端焦點置于第一級副反射面的內(nèi)側(cè)焦點上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超材料微波天線，其特征在于，所述核心層包括多個折射率分布相同且相互平行的核心層片層。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超材料微波天線，其特征在于，所述第一級副反射面和第二級副反射面均為金屬反射面。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種超材料微波天線，其特征在于，所述核心層片層內(nèi)的每一環(huán)形區(qū)域均具有相同的折射率變化范圍。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超材料微波天線，其特征在于，所述超材料面板還包括設(shè)置在核心層兩側(cè)的匹配層，以實現(xiàn)從空氣到核心層的阻抗匹配。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任意一項所述的一種超材料微波天線，其特征在于，所述核心層的每一核心層片層的多個人造微結(jié)構(gòu)形狀相同，所述環(huán)形區(qū)域內(nèi)相同半徑處的多個人造微結(jié)構(gòu)具有相同的幾何尺寸，且在環(huán)形區(qū)域各自的區(qū)域內(nèi)隨著半徑的增大人造微結(jié)構(gòu)的幾何尺寸逐漸減小，相鄰兩個環(huán)形區(qū)域，處于內(nèi)側(cè)的環(huán)形區(qū)域內(nèi)幾何尺寸最小的人造微結(jié)構(gòu)的幾何尺寸小于處于外側(cè)的環(huán)形區(qū)域內(nèi)幾何尺寸最大的人造微結(jié)構(gòu)的幾何尺寸。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超材料微波天線，其特征在于，所述人造微結(jié)構(gòu)為平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)。