[發明專利]一種龍伯透鏡天線有效

申請號：	202110345336.1	申請日：	2021-03-31
公開（公告）號：	CN113285236B	公開（公告）日：	2023-07-28
發明（設計）人：	趙魯豫;劉洋;趙筱元;龍今朝	申請（專利權）人：	無錫朗普達技術有限公司
主分類號：	H01Q15/08	分類號：	H01Q15/08
代理公司：	蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103	代理人：	范晴;曹前
地址：	214063 江蘇省無錫市***	國省代碼：	江蘇;32
權利要求書：	查看更多	說明書：	查看更多
摘要：
搜索關鍵詞：	一種透鏡天線
鉆瓜網技術展會專利詞庫專利權人專利榜在售專利公布日期熱門專利

【說明書】：

本發明公開了一種龍伯透鏡天線，包括：至少一個諧振單元，每個諧振單元包括組成田字形結構的四個金屬開口諧振環；諧振單元的平面整體為方形，各個金屬開口諧振環的開口分別位于方形的四個方向。通過四個金屬開口諧振環組成田字形結構的諧振單元，方形的四個方向分別設置開口，可以接收各個方向的電磁波，解決了單一開口朝向帶來的入射波方向問題，對入射波極化方向不敏感，可以適用于線極化入射與圓極化入射；另外，本申請的諧振單元結構簡單，制作難度低，有利于降低制作成本。

技術領域

本發明屬于龍伯透鏡領域，涉及一種龍伯透鏡天線。

背景技術

龍伯透鏡天線是一種介電常數從1漸變到2的球形對稱的介質透鏡天線，距離透鏡表面一定距離的球焦面都可以認為是其焦點。通過在透鏡表面安放若干個饋源天線，就可以容易得到多波束性能，處于焦點處的饋源發出的球面電磁波經龍伯透鏡的折射便可以轉變成平面電磁波，由于龍伯透鏡的這一特性，可將其應用于高增益天線的設計之中，目前龍伯透鏡天線已經得到了較為廣泛的應用。龍伯透鏡天線的制造通常不采用完整的球體，而是做成半球的形狀，半球的底面用反射電波的材料制作，這種設計難度比較大，也不利于成本的控制。另外在透鏡天線中，透鏡邊緣的超表面單元處入射波同透鏡平面存在交角，所以超表面透鏡單元存在斜入射，容易引起折射波方向的畸變。

發明內容

本發明目的是：提供一種用于微波頻段的龍伯透鏡天線，解決入射波方向問題導致的相位偏移問題。

本發明的技術方案是：一種龍伯透鏡天線，包括：至少一個諧振單元，每個所述諧振單元包括組成田字形結構的四個金屬開口諧振環；所述諧振單元的平面整體為方形，各個所述金屬開口諧振環的開口分別位于方形的四個方向。

通過四個金屬開口諧振環組成田字形結構的諧振單元，方形的四個方向分別設置開口，可以接收各個方向的電磁波，解決了單一開口朝向帶來的入射波方向問題，對入射波極化方向不敏感，可以適用于線極化入射與圓極化入射；另外，本申請的諧振單元結構簡單，制作難度低，有利于降低制作成本。

其進一步的技術方案是：每個所述諧振單元包括上下疊拼的至少兩組田字形結構的金屬開口諧振環。

通過上下疊拼至少兩組田字形結構的金屬開口諧振環實現小型化以及展寬工作帶寬。

其進一步的技術方案是：疊拼的各層田字形結構的金屬開口諧振環之間通過金屬過孔或金屬柱連接。

通過金屬過孔或金屬柱連接疊拼的各層田字形結構的金屬開口諧振環，可以進一步拓寬系統的工作帶寬。

其進一步的技術方案是：所述諧振單元周期性排列附著在介質薄層上，各層介質薄層上的諧振單元排列為同心圓。

通過在單層介質薄層上周期性排列諧振單元，可以解決電磁波斜入導致的方向畸變問題。

其進一步的技術方案是：所述龍伯透鏡天線由預定層數的介質薄層組成，各層介質薄層上的同心圓半徑漸變；各層介質薄層堆疊后，介質薄層上的同心圓構成球體，單層介質薄層上的諧振單元尺寸一致，越靠近球心的介質薄層上的諧振單元的尺寸越大。

通過將附著有周期性排列的諧振單元的介質薄層堆疊成球體，田字形諧振單元的周期排列，加上徑向上尺寸的漸變分布，可以實現漸變折射率分布，進而控制波的傳播。