[發明專利]一種超材料微波天線

在審

• 申請號: 201210316825.5
• 申請日: 2012-08-31
• 公開（公告）號: CN103682663A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 劉若鵬;季春霖;岳玉濤;楊青;殷俊
• 申請（專利權）人: 深圳光啟創新技術有限公司
• 主分類號: H01Q15/02
• 分類號: H01Q15/02;H01Q15/16;H01Q15/23;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置有第一中心孔，所述第二級副反射面的中心設置有第二中心孔；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類雙曲面型超材料，所述第二級副反射面為旋轉橢圓面；所述類雙曲面型超材料包括發散超材料以及位于所述發散超材料一側的反射層；

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，所述核心層片層以及發散超材料均包括片狀的基材以及設置在基材上的多個人造微結構；

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形區域，所述環形區域內相同半徑處的折射率相同，且在環形區域各自的區域內隨著半徑的增大折射率逐漸減小，相鄰兩個環形區域中處于內側的環形區域的折射率的最小值小于處于外側的環形區域的折射率的最大值。

2.根據權利要求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中心對稱軸與第二級副反射面的焦軸重合。

3.根據權利要求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的焦軸以及第二級副反射面的中心對稱軸均與所述超材料面板的對稱軸重合。

4.根據權利要求1所述的一種超材料微波天線，其特征在于，所述發散超材料內折射率的分布規律為：在所述發散超材料的圓心處的折射率為最大值，隨著半徑的增加，折射率逐漸減小，且相同半徑處的折射率相同。

5.根據權利要求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.根據權利要求1所述的一種超材料微波天線，其特征在于，所述第二級副反射面為金屬反射面。

7.根據權利要求5所述的一種超材料微波天線，其特征在于，所述核心層片層內的每一環形區域均具有相同的折射率變化范圍。

8.根據權利要求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置在核心層兩側的匹配層，以實現從空氣到核心層的阻抗匹配。

9.根據權利要求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構形狀相同，所述環形區域內相同半徑處的多個人造微結構具有相同的幾何尺寸，且在環形區域各自的區域內隨著半徑的增大人造微結構的幾何尺寸逐漸減小，相鄰兩個環形區域，處于內側的環形區域內幾何尺寸最小的人造微結構的幾何尺寸小于處于外側的環形區域內幾何尺寸最大的人造微結構的幾何尺寸。

10.根據權利要求1所述的一種超材料微波天線，其特征在于，所述人造微結構為平面雪花狀的金屬微結構。