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公开(公告)号:CN110994191B
公开(公告)日:2021-09-28
申请号:CN201911050074.5
申请日:2019-10-31
申请人: 东南大学
摘要: 本发明公开了一种阻抗匹配高增益透镜天线及其设计方法。其中,全金属阻抗匹配透镜位于H面扇形缝隙波导喇叭天线口径处;所述波导口径匹配结构置于全金属阻抗匹配透镜后端,用以将透镜内部的电磁波辐射到空气中,这样从信号源激励的电磁波信号经过H面扇形缝隙波导喇叭天线辐射出柱面波,然后经全金属阻抗匹配透镜相位得到修正,转变为等相位面垂直于传播方向的二维平面波,最终通过波导匹配过渡向自由空间辐射;其有效减小了相应天线的加工难度和加工成本,且具有工作频带宽,损耗小,增益高,远场定向性好,副瓣电平低,尺寸小等优点,可在ku波段正常工作,在电磁成像与通信方面均有很高的实用价值。
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公开(公告)号:CN113067163A
公开(公告)日:2021-07-02
申请号:CN202110345356.9
申请日:2021-03-31
申请人: 东南大学
摘要: 本发明提出了一种全空间可编程数字编码超材料及其控制方法,所述编码超材料是由多个单元构成,通过控制加载在单元顶层和底层的二极管工作状态实现同时对透射和反射电磁波的独立调控,且反射波和透射波的调控相互独立。当不同极化的电磁波入射到超材料单元上,单元可以对反射或透射的电磁波做出有效调控,实现了超材料对全空间电磁波的有效控制。本发明中提出的可编程全空间数字编码超材料具有良好的极化隔离度,可以确保超表面在反射空间和透射空间同时实现不同的电磁功能,在无线通信、雷达、成像、信号处理等领域都有重要的应用前景。
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公开(公告)号:CN109905139B
公开(公告)日:2021-06-01
申请号:CN201910090336.4
申请日:2019-01-30
申请人: 东南大学
摘要: 本发明公开了一种基于可编程超表面的多通道近场信息传输系统,该系统包括由若干周期排布的一比特数字单元组成的可编程超表面和数字控制单元,整个超表面的散射场是所有数字单元的散射场叠加。当改变每个单元的数字编码状态时,整个口面散射场随之变化。因此,设计不同的口面编码组合可以控制散射波的能量分布。本发明利用可编程超表面对电磁波的空域和时域特性,实现了近场信息的多通道直接传输,本发明的所提出的系统无需单独的移相器和信号调制器,极大地简化了系统体制,节约了系统研制的成本。可望在近场信息传输和信号处理中获得广泛的应用。
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公开(公告)号:CN110829033B
公开(公告)日:2021-04-27
申请号:CN201911030353.5
申请日:2019-10-28
申请人: 东南大学
IPC分类号: H01Q15/00
摘要: 本发明公开了一种高效率电磁波频率转换时域超表面,包括:n个基本单元周期排列,并由同一控制电路生成的信号控制。本发明的有益效果为:(1)本发明原理简单,只需要改变控制信号的频率以及波形,就可以实现电磁波的频率转换;(2)本发明利用多个基本单元组成阵列,由同一信号控制,可降低由于边界不同对单元反射系数所产生的干扰,同时也减少了馈电网络设计复杂度;(3)与传统设计相比,本发明基本单元拥有大相移范围与低传输损耗等特点,因此具有超高的转换效率以及优异的干扰谐波抑制能力。
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公开(公告)号:CN108900233B
公开(公告)日:2021-03-09
申请号:CN201810642069.2
申请日:2018-06-21
申请人: 东南大学
摘要: 本发明公开了一种基于数字可编程超材料的直接辐射无线数字通信系统,包括发射系统和接收系统,发射系统所传递的信息被加载到可编程超材料上面,在馈源天线的照射下以不断变换的远场方向图的形式直接地辐射到自由空间中;接收系统将处于远场区不同位置处的接收天线接收到的电场值汇总得到远场方向图,并通过远场方向图与编码序列之间的映射关系恢复出所发送的原始信息。本发明提供的通信系统省去了数模转换以及混频的模块,大大简化了通信系统的复杂度,降低了通信系统的成本;具有与生俱来的保密特性,能够从最底层的物理层面保证所传递的信息无法从单点或者非关键点截获,易于提升性能,且具有自适应、自我感知等能力。
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公开(公告)号:CN110444899B
公开(公告)日:2020-11-03
申请号:CN201910830319.X
申请日:2019-09-04
申请人: 东南大学
IPC分类号: H01Q15/00
摘要: 本发明公开了一种非互易功能可定制的非线性超表面,包括:电可调透射电磁表面、两个空间电磁波强度感应模块和一个数字控制模块;两个空间电磁波强度感应模块分别用于监视正向和反向入射电磁波的强度,两个空间电磁波强度感应模块与数字控制模块的输入端连接;数字控制模块输出直流电压控制信号,数字控制模块输出端与电可调透射电磁表面的第一金属层连接。本发明的非线性超表面可在较宽的工作频带内实现灵活可调的非互易透射性能,且避免了常见的非线性滞后现象,从而显示出更加稳定可靠的电磁响应,可应用于电磁波功率保护、单向空间限幅、微波脉冲隔离等场景。
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公开(公告)号:CN110061348B
公开(公告)日:2020-08-11
申请号:CN201910271323.7
申请日:2019-04-04
申请人: 东南大学
摘要: 本发明公开了一种应用于微波段的径向多波束间隙波导缝隙天线阵,包括:间隙波导径向馈电网络、缝隙天线阵列和“同轴‑间隙波导”转换结构三部分。本发明通过对底层馈电网络和顶层径向上每个缝隙子阵的设计,可实现任意个径向波束的生成,且每个波束的大小及指向单独可调,并基于该类天线的某种径向非对称的构造方式提出一种波束分裂现象。
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公开(公告)号:CN111180844A
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN202010008327.9
申请日:2020-01-06
申请人: 东南大学
IPC分类号: H01P3/02
摘要: 一种人工表面等离激元高次模式的激励与传输装置,该装置包含介质基片和位于介质基片上下表面的金属铜箔,在介质基板(7)下表面设有金属铜箔制成的微带馈线(1)与金属耦合片(2)连接,在上表面设有金属铜箔制成的共面波导馈线(4)、匹配结构(5)、人工表面等离激元传输线(6);在共面波导馈线(4)的两侧对称设有金属铜箔制成的地面;该激励与传输装置左右对称,在中部是人工表面等离激元传输线(6),在人工表面等离激元传输线(6)的两边是匹配结构(5),在匹配结构(5)的外边是正面的孔(3);人工表面等离激元传输线(6)通过位于匹配结构(5)中的共面波导馈线(4)延伸到正面的孔(3),该装置设计和加工简单。
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公开(公告)号:CN111129685A
公开(公告)日:2020-05-08
申请号:CN201911405448.0
申请日:2019-12-31
申请人: 东南大学
摘要: 本发明公开了一种深度亚波长和高品质因数的人工等离激元谐振器,包括第一谐振图形层、第二谐振图形层、位于第一谐振图形层和第二谐振图形层之间的介质基板层;第一谐振图形层包括外侧金属圆圈、位于外侧金属圆圈内圆周等间距的放射状金属条形结构;外侧金属圆圈在相邻两个放射状金属条形结构之间设有开缝;第二谐振图形层为大面积金属地上互补的内侧圆圈、位于内侧圆圈外圆周等间距的放射状条形结构;第一谐振图形层上的放射状金属条形结构与第二谐振图形层上的放射状条形结构周期相同、上下位置相同。该谐振器通过层状谐振图形对电磁场强束缚,打破结构对称性的开缝进一步增强束缚性并降低辐射损耗,实现微带兼容、深度亚波长和高品质因数的人工等离激元谐振器。
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公开(公告)号:CN111106442A
公开(公告)日:2020-05-05
申请号:CN202010024275.4
申请日:2020-01-10
申请人: 东南大学
摘要: 本发明公开了一种空间多极化漏波天线及其极化可重构阵列和极化重构方法。漏波天线包括介质基板以及设置在介质基板上的金属结构,金属结构包括两端的匹配结构和位于两个匹配结构之间的周期调制等离激元波导,匹配结构用以实现等效槽线结构到周期调制等离激元波导的匹配馈电,本发明可以将表面波(SWs)转变为空间多极化漏波,其中上下半空间分别为右旋圆极化(RHCP)和左旋圆极化(LHCP),而左右半空间均为线极化(LP)。在极化可重构阵列下方设置金属地板,可以实现定向单极化漏波辐射。通过同步机械旋转阵列中的每个天线,则可以实现漏波辐射的极化可重构。
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