[發明專利]基于新型順序旋轉饋電網絡的高增益和低RCS的寬帶圓極化超表面天線

有效

• 申請號: 202110663270.0
• 申請日: 2021-06-15
• 公開（公告）號: CN113394558B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 許鋒;趙曉飛
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q21/06;H01Q21/00;H01Q1/50;H01Q15/00;H01Q3/30;H01Q3/34
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 王素琴

1.基于新型順序旋轉饋電網絡的高增益和低RCS的寬帶圓極化超表面天線，包括由上至下依次設置的第一金屬層，第一介質基板，第二金屬層，第二介質基板，第三金屬層，第四金屬層，第三介質基板，第五金屬層，其特征在于：

所述第一金屬層和第三金屬層的結構均由2*2的大陣列組成，每個大陣列是由5*5個傾斜45度并設有四個條狀金屬的矩形金屬片組成，每個金屬片的四個邊都挖槽且引入一個金屬支節，形成一個方形金屬單元，組成方形金屬的大陣列，大陣列相互之間呈中心旋轉對稱；

所述第二金屬層是一個10*10的方形金屬陣列，其周期與第一金屬層和第三金屬層相等，每個單元是正方形的金屬環；

所述第四金屬層為挖去四個縫隙的整塊金屬，四個縫隙之間相互旋轉對稱；

所述第三金屬和第四層金屬之間具有一定的距離以構成一個諧振腔，使得電磁波在該距離上正向疊加以提高輻射的增益；

所述第五金屬層是混合順序旋轉饋電網絡，由微帶線組成，輸入端微帶線由一個等分功分器和電阻分成兩個端口，其中一個端口接一段C型微帶耦合線，然后由一個等分功分器和電阻再分成兩路，這兩路由C型耦合線組成，具有固定的相位差，另一個端口接一段延遲線后接上相同的結構，該段延遲線有固定的相位差。

2.根據權利要求1所述的基于新型順序旋轉饋電網絡的高增益和低RCS的寬帶圓極化超表面天線，其特征在于：所述第一、二、三金屬層中的方形金屬的個數和間距大小根據設計指標確定。

3.根據權利要求1所述的基于新型順序旋轉饋電網絡的高增益和低RCS的寬帶圓極化超表面天線，其特征在于：所述第三金屬層和第四金屬層之間距離根據設計頻率和超表面確定。

4.根據權利要求1所述的基于新型順序旋轉饋電網絡的高增益和低RCS的寬帶圓極化超表面天線，其特征在于：所述微帶線和端口的阻抗均為50歐姆。

5.根據權利要求1所述的基于新型順序旋轉饋電網絡的高增益和低RCS的寬帶圓極化超表面天線，其特征在于：所述C型耦合線的指標由設計需求的相位決定。

6.根據權利要求1所述的基于新型順序旋轉饋電網絡的高增益和低RCS的寬帶圓極化超表面天線，其特征在于：所述延遲線的相位為180度。

7.根據權利要求1所述的基于新型順序旋轉饋電網絡的高增益和低RCS的寬帶圓極化超表面天線，其特征在于：所述第四金屬層中，由C型耦合線組成的兩路的相位差固定為90度。

8.根據權利要求1所述的基于新型順序旋轉饋電網絡的高增益和低RCS的寬帶圓極化超表面天線，其特征在于：所述混合順序旋轉饋電網絡將一端口分為四端口，端口之間實現的相位差為0度，90度，180度和270度，并且相位差是寬帶的以增強圓極化帶寬。