[發明專利]全息天線及其制作方法

在審

• 申請號: 201910259599.3
• 申請日: 2019-04-02
• 公開（公告）號: CN111769370A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 汪立尊
• 申請（專利權）人: 富泰華工業（深圳）有限公司;鴻海精密工業股份有限公司
• 主分類號: H01Q19/02
• 分類號: H01Q19/02;H01Q13/02
• 代理公司: 深圳市賽恩倍吉知識產權代理有限公司 44334
• 代理人: 習冬梅;李艷霞

一種全息天線，用于記錄干涉圖樣并重建目標天線發射波形，包括一饋源天線及一全息結構，所述全息結構包括一基板及固定于所述基板的間隔設置的多個金屬帶，所述金屬帶的厚度與所述干涉圖樣的強度呈負相關，所述干涉圖樣中的干涉強度T出現最小值T1的區域設置厚度為H1的金屬帶，而干涉強度出現最大值T2的區域設置厚度為H2的金屬帶，干涉強度T介于最大值T2與最小值T1之間的區域設置厚度為H的金屬帶，其中，干涉強度T、T1、T2及金屬帶厚度H、H1、H2之間滿足關系：0≤H2≤H≤H1；H＝T×(T2?T1)/(H1?H2)。

技術領域

本發明涉及一種全息天線及其制造方法。

背景技術

全息天線通過饋源天線及目標天線發射的輻射波產生干涉場，并在基板上利用全息結構紀錄干涉場強度信息以制作全息圖樣，然后通過饋源天線發射表面波來激勵全息圖樣，重建目標天線所發射的輻射波。

現有技術中，全息結構通常是指與干涉場相似的金屬帶結構，通常全息結構僅僅記錄干涉場中強度最小值的部分，也就是源天線及目標天線輻射波的相位剛好相差半個波長所產生的條紋，并沒有考慮其他干涉強度值。但是實際干涉場中卻包含了不同相位差所產生的干涉值，即利用全息結構記錄的干涉場和實際產生的干涉場具有一定的相位誤差，而相位誤差會使重建的波形產生失真，進而使全息天線性能受到影響。

發明內容

有鑒于此，有必要提供降低與實際干涉場之間的誤差的一種全息天線。

一種全息天線，用于記錄干涉圖樣并重建目標天線發射波形，所述全息天線包括一饋源天線及一全息結構，所述全息結構包括一基板和固定于所述基板上的間隔設置的多個金屬帶，所述金屬帶的厚度與所述干涉圖樣的強度呈負相關，所述干涉圖樣中的干涉強度T出現最小值T1的區域對應所述金屬帶厚度為H1，干涉強度出現最大值T2的區域對應所述金屬帶厚度為H2，干涉強度T介于最大值T2與最小值T1之間的區域對應所述金屬帶厚度為H，其中，干涉強度T、T1、T2及金屬帶厚度H、H1、H2之間滿足關系：

0≤H2≤H≤H1；H＝T×(T2-T1)/(H1-H2)。

進一步地，所述金屬帶為橢圓弧帶結構，所述金屬帶的數量大于15個，所述金屬帶沿靠近所述饋源天線至遠離所述饋源天線的方向呈輻射狀排列，其中，沿靠近所述饋源天線至遠離所述饋源天線的方向排列的第i個金屬帶的軸向內徑為0.66×λ×(2×i-1)，軸向外徑為0.66×λ×2×i，其中1≤i≤15，λ為自由空間波長。

進一步地，每一所述金屬帶包括多個金屬貼片，所述金屬貼片為正方形薄片結構，所述金屬貼片的邊長為0.01λ，所述金屬貼片相互拼接或重疊形成所述金屬帶。

進一步地，所述饋源天線為角錐喇叭天線，所述角錐喇叭天線包括矩形波導和與所述矩形波導相連的四個喇叭側面，四個所述喇叭面依次連接并包圍所述矩形波導并于遠離所述矩形波導的一端形成一喇叭終端面；其中，

所述矩形波導的長邊長度a在1.0cm～1.4cm之間，短邊長度b在0.5cm～0.7cm之間，波導長度R1在1.6cm～1.8cm之間。

所述喇叭終端面的長邊長度c在4.2cm～4.4cm之間，短邊長度d在1.6cm～1.8cm之間。

所述矩形波導與喇叭面的距離R2在3.2cm～3.6cm之間。所述角錐喇叭天線的口徑中心與所述基板的最左側端點重合。

進一步地，所述基板包括一長方體形的殼體及填充于所述殼體的填充介質，所述填充介質為陶瓷填充的聚四氟乙烯材料。

進一步地，所述基板的長度L1在9.2cm～9.4cm之間，寬度L2在9.2cm～9.4cm之間，厚度L3為0.635cm。

一種如上所述的全息天線的制作方法，包括如下步驟：