[發明專利]一種雙線極化獨立控制的反射超表面及天線

有效

• 申請號: 202010721604.0
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN111987469B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 王海明;尹杰茜;陳志寧;洪偉
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H01Q15/00
• 分類號: H01Q15/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 孟紅梅

1.一種雙線極化獨立控制的反射超表面，其特征在于，所述反射超表面包括單層介質板，介質板上層的加載十字縫的方形貼片，以及介質板下層的金屬地；反射超表面的1比特單元由方形貼片、介質和金屬地構成，方形貼片被加載的十字縫切割成獨立的四片，通過兩對矩形貼片控制水平方向和垂直方向上被十字縫切割的方形貼片連接，分別實現水平極化和垂直極化各自的1比特狀態切換；每個1比特單元獨立控制水平和垂直極化的反射相位；對于水平極化的電磁波，當被十字縫切割的方形貼片在水平方向不連通時，1比特單元為狀態0，當被十字縫切割的方形貼片在水平方向連通時，1比特單元為狀態1；對于垂直極化的電磁波，當被十字縫切割的方形貼片在垂直方向不連通時，1比特單元為狀態0，當被十字縫切割的方形貼片在垂直方向連通時，1比特單元為狀態1；1比特單元的狀態0利用磁諧振結構實現0°的反射相位，狀態1利用電諧振結構實現180°的反射相位。

2.根據權利要求1所述的雙線極化獨立控制的反射超表面，其特征在于，狀態0的電諧振頻率和狀態1的磁諧振頻率接近時，兩個狀態提供的180°±20°相位差的相對帶寬超過60%。

3.根據權利要求1所述的雙線極化獨立控制的反射超表面，其特征在于，所述反射超表面通過單層印制電路板工藝實現。

4.根據權利要求1所述的雙線極化獨立控制的反射超表面，其特征在于，所述反射超表面的1比特單元狀態根據對不同極化需要的出射方向確定。

5.根據權利要求1所述的雙線極化獨立控制的反射超表面，其特征在于，被十字縫切割的方形貼片由四個開關二極管（PIN）連接，實現可重構的雙極化獨立控制的1比特單元。

6.一種雙極化獨立控制的反射陣天線，其特征在于，包括雙極化喇叭天線以及根據權利要求1-5任一項所述的雙線極化獨立控制的反射超表面。