[發(fā)明專利]一種超表面單元、透鏡及使用其的透鏡天線在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110134476.4 | 申請日： | 2021-01-29 |
| 公開（公告）號： | CN112952393A | 公開（公告）日： | 2021-06-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 梁家軍;黃冠龍 | 申請（專利權(quán)）人： | 佛山藍(lán)譜達(dá)科技有限公司 |
| 主分類號： | H01Q15/00 | 分類號： | H01Q15/00;H01Q3/44 |
| 代理公司： | 佛山市恒瑞知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44688 | 代理人： | 史亮亮 |
| 地址： | 528000 廣東省佛山市禪城區(qū)環(huán)*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 表面 單元 透鏡 使用 透鏡天線 | ||
本發(fā)明公開一種超表面單元、透鏡及使用其的透鏡天線，包括相位補(bǔ)償件，所述相位補(bǔ)償件的兩側(cè)對稱設(shè)置有金屬貼片組件，所述金屬貼片組件包括由所述相位補(bǔ)償件向外側(cè)依次分布的第一金屬貼片、第二金屬貼片和第三金屬貼片，且所述第一金屬貼片、所述第二金屬貼片、所述第三金屬貼片和所述相位補(bǔ)償件兩兩之間均插設(shè)有介質(zhì)基板。只需要將相位延長線等比例縮小或放大即可實(shí)現(xiàn)相位補(bǔ)償，避免了傳統(tǒng)的平面超材料透鏡需要通過改變多個結(jié)構(gòu)部來實(shí)現(xiàn)相位變化所帶來的疊加加工誤差，從而導(dǎo)致增加相位時的不穩(wěn)定。提出了一種簡單有效的方法來設(shè)計具有寬帶特性的透鏡，該透鏡在工作帶寬內(nèi)具有非常平坦的增益，具有較高的應(yīng)用價值。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及超表面單元技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種超表面單元、透鏡及使用其的透鏡天線。
背景技術(shù)
由于超材料平面透鏡可以使電磁波能通過其進(jìn)行聚焦，使平面透鏡具備了曲面透鏡的電磁屬性，同時保留了同樣的寬帶性能，在不需要大型中凹反射器或曲面透鏡的情況下實(shí)現(xiàn)更好的性能和更大的帶寬，因此被廣泛的應(yīng)用在飛機(jī)、艦艇、無線電和衛(wèi)星天線等領(lǐng)域。
但現(xiàn)有的超材料平面透鏡主要是通過同時改變多個結(jié)構(gòu)部來實(shí)現(xiàn)相位變化所帶來的疊加加工誤差，由于需要同時改變多個結(jié)構(gòu)部，因此將會導(dǎo)致增加相位的不穩(wěn)定，并且在實(shí)際使用過程中，進(jìn)行相位改變時操作較為復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提出一種超表面單元、透鏡及使用其的透鏡天線，旨在解決現(xiàn)有的超材料平面透鏡在增加相位時容易出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況，并且在進(jìn)行相位調(diào)整時操作較為復(fù)雜的技術(shù)問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種超表面單元，包括相位補(bǔ)償件，所述相位補(bǔ)償件的兩側(cè)對稱設(shè)置有金屬貼片組件，所述金屬貼片組件包括由所述相位補(bǔ)償件向外側(cè)依次分布的第一金屬貼片、第二金屬貼片和第三金屬貼片，且所述第一金屬貼片、所述第二金屬貼片、所述第三金屬貼片和所述相位補(bǔ)償件兩兩之間均插設(shè)有介質(zhì)基板；
所述相位補(bǔ)償件包括開路短截線組和相位延長線，兩組所述開路短截線組通過所述相位延長線連接，且兩組所述開路短截線組在水平面上的投影以所述第一金屬貼片的投影中心O為中心呈中心對稱分布；所述開路短截線組包括依次連接的第一開路短截線、第二開路短截線和第三開路短截線；
所述第一金屬貼片上開設(shè)有第一縫隙，位于所述相位補(bǔ)償件一側(cè)的所述第一金屬貼片的第一縫隙的中心與一個所述第二開路短截線的中心一致，位于所述相位補(bǔ)償件另一側(cè)的所述第一金屬貼片的第一縫隙的中心與另一個所述第二開路短截線的中心一致；
所述第二金屬貼片上開設(shè)有“口”字型的用于增強(qiáng)耦合作用的第二縫隙。
優(yōu)選地，所述第一開路短截線包括第一水平段和第一豎直段，所述第一水平段和所述第一豎直段連接形成“T”型的所述第一開路短截線，所述第二開路短截線包括第二水平段和第二豎直段，所述第二水平段和所述第二豎直段連接形成“T”型的所述第二開路短截線，所述第三開路短截線包括第三水平段和第三豎直段，所述第三豎直段和所述第三水平段首尾連接形成“L”型的所述第三開路短截線，所述相位延長線的兩端分別連接兩個所述第一豎直段，所述第一豎直段與所述第二豎直段連接，所述第二豎直段與所述第三豎直段連接；
所述第一水平段的長度所述第二水平段的長度。
優(yōu)選地，所述相位延長線包括第一段、第二段、第三段、第四段、第五段和第六段，所述第一段水平向一側(cè)延伸，其末端垂直向上延伸形成所述第二段，所述第二段的末端水平向靠近所述第一段的方向延伸形成所述第三段，所述第三段的末端垂直向下延伸形成所述第四段，所述第四段的末端水平向靠近所述第三段的方向延伸形成所述第五段，所述第五段垂直向上延伸形成所述第六段；
所述第一段的首端與一個所述第一豎直段連接，所述第六段的末端與另一個所述第一豎直段連接；
所述第一段、所述第二段、所述第三段與所述第四段、所述第五段、所述第六段在水平面上的投影沿所述第一金屬貼片在水平面上投影的對角線對稱分布。
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