基于超材料的透镜天线
    1.
    发明授权

    公开(公告)号:CN103094712B

    公开(公告)日:2017-02-01

    申请号:CN201110338231.X

    申请日:2011-10-31

    IPC分类号: H01Q19/06 H01Q15/02 H01Q13/00

    摘要: 本发明涉及无线通信领域,提供一种基于超材料的透镜天线,该透镜天线包括:馈源、波导、超材料阻抗变换器以及超材料透镜,所述馈源、波导、超材料阻抗变换器以及超材料透镜依次相连;所述超材料透镜包括多个具有相同折射率分布的超材料片层,所述超材料片层的折射率以其中心为圆心呈圆形分布,且随着半径的增加折射率逐渐减小,且半径相同处的折射率相同。本发明通过调节超材料内部的介电常数和磁导率的分布规律,使得超材料内的折射率达到使通过其内的电磁波信号能够平行出射,最终使得透镜天线方向性更好,增益更大。

    一种卡塞格伦型超材料天线

    公开(公告)号:CN103036064B

    公开(公告)日:2016-08-03

    申请号:CN201110297937.6

    申请日:2011-09-29

    摘要: 本发明公开了一种卡塞格伦型超材料天线,包括馈源、反射元件及汇聚超材料板,汇聚超材料板包括核心层,核心层包括至少一个核心层片层,核心层片层包括片状的基材及多个人造微结构,核心层片层按照折射率分布可划分为位于中间位置的圆形区域以及分布在圆形区域周围的多个环形区域,圆形区域及环形区域内相同半径处的折射率相同,随着半径的增大折射率逐渐减小,圆形区域的折射率的最小值小于与其相邻的环形区域的折射率的最大值,相邻两个环形区域,处于内侧的环形区域的折射率的最小值小于处于外侧的环形区域的折射率的最大值。根据本发明的卡塞格伦型超材料天线,由片状的汇聚超材料板代替了传统的抛物面,制造加工更加容易,成本更加低廉。

    基于超材料的定向耦合器

    公开(公告)号:CN103187607B

    公开(公告)日:2016-06-29

    申请号:CN201110254505.7

    申请日:2011-08-31

    IPC分类号: H01P5/18

    摘要: 本发明涉及射频和微波信号传输领域,提供一种基于超材料的定向耦合器,所述定向耦合器包括输入端、输出端、耦合端、耦合模块以及匹配模块,所述输入端与所述匹配模块的一端相连;所述耦合模块分别与输出端和耦合端相连接;所述匹配模块的另一端与所述耦合模块相连。本发明基于超材料的定向耦合器采用超材料技术,通过改变超材料内部的折射率分布,使得定向耦合器具有方向性高、耦合平坦度好、承载功率大、还可以实现多向耦合、且体积小便于安装使用的特点。

    一种波束分离元件
    4.
    发明授权

    公开(公告)号:CN103036056B

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:CN201110300332.8

    申请日:2011-09-29

    IPC分类号: H01Q15/00

    摘要: 本发明公开一种波束分离元件,其包括基材以及周期排布于基材上的多个人造金属微结构;所述波束分离元件包括一个圆形区域以及与所述圆形区域同心的多个环形区域,所述圆形区域和所述环形区域内折射率变化范围相同,均随着半径的增大,从所述波束分离元件所具有的最小折射率nmin连续增大到最大折射率nmax且相同半径处的折射率相同。本发明通过利用超材料原理,设计波束分离元件上各点的折射率值使之具有分离波束的性能,具有结构简单且易于实现,无需各种额外的控制设备,节约成本的有益效果。

    一种偏馈式雷达天线
    5.
    发明授权

    公开(公告)号:CN103036039B

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:CN201110210367.2

    申请日:2011-07-26

    摘要: 本发明涉及一种偏馈式雷达天线,该天线包括:馈源、超材料面板以及反射板,所述馈源位于所述超材料面板的另一侧且在超材料面板的非正对区域,所述超材料面板包括多个具有相同折射率分布的核心层,所述超材料面板的每一核心层由多个超材料单元组成,所述超材料单元包括设置有一个或多个小孔的单元基材。本发明的一种偏馈式雷达天线通过改变超材料面板内部的折射率分布情况,使得天线远场功率大大地增强了,进而提升了天线传播的距离,同时增加了天线的前后比,使得天线更具方向性;本发明采用了偏馈式雷达天线,使得馈源对电磁波的辐射不再遮拦,同时也避免了辐射的电磁波对馈源的影响。

    电磁波分束器
    6.
    发明授权

    公开(公告)号:CN102790275B

    公开(公告)日:2016-03-09

    申请号:CN201110125944.8

    申请日:2011-05-16

    IPC分类号: H01Q15/00 H01Q15/02

    摘要: 本发明实施例涉及一种电磁波分束器,该分束器包括由至少一个超材料片层构成的功能层,不同超材料片层的折射率分布相同,超材料片层可分为一个圆形区域和一个与圆形区域同心的环形区域,在圆形区域内折射率随着半径的增大连续增大且相同半径处的折射率相同,在环形区域内折射率随着半径的增大连续减小且相同半径处的折射率相同。本发明的分束器的功能层的圆形区域具有发散电磁波的功能,环形区域具有汇聚电磁波的功能,入射到功能层圆形区域的电磁波分别向功能层两侧边缘偏折射出,入射到环形区域的电磁波向功能层的圆心方向偏折,信号源发出的电磁波射入到分束器后出射的电磁波形成环形的辐射区域,可实现特定的避障、避免干扰等需求。

    一种喇叭天线
    7.
    发明授权

    公开(公告)号:CN103036026B

    公开(公告)日:2016-01-13

    申请号:CN201110297892.2

    申请日:2011-09-29

    摘要: 本发明公开一种喇叭天线,其包括天线本体、位于天线本体口径面正前方的超材料以及紧贴于超材料背部的反射板,所述天线本体的中心轴线穿过所述超材料的中心点;所述超材料包括基材以及周期排布于基材上的多个人造金属微结构,所述超材料各处的折射率呈圆形分布,圆心处的折射率最大,随着半径的增大,折射率逐渐减小,相同半径处的折射率相同。本发明通过在现有的天线本体上增设具有汇聚功能的超材料以及位于超材料背后的反射板,天线本体辐射的电磁波被超材料汇聚后被反射板反射并再次进入超材料汇聚后出射,电磁波出射的辐射角度大于汇聚前电磁波的辐射角度,扩大了天线本体的辐射范围。

    一种波束分离元件
    8.
    发明授权

    公开(公告)号:CN103036055B

    公开(公告)日:2016-01-06

    申请号:CN201110300320.5

    申请日:2011-09-29

    IPC分类号: H01Q15/00 H01Q15/16

    摘要: 本发明公开一种波束分离元件,其包括功能层和反射板,所述功能层包括基材以及在基材上周期排布的多个第一人造金属微结构,所述功能层具有相对的第一表面和第二表面,所述反射板紧贴于所述功能层第一表面上;所述功能层包括一个圆形区域和与该圆形区域同心的环形区域,所述环形区域内随着半径的增大,从环形区域所具有的最小折射率nmin连续增大到最大折射率nmax且相同半径处的折射率相同,所述圆形区域内折射率分布均匀且所述圆形区域内折射率值小于所述环形区域内最小折射率值。本发明通过利用超材料原理,设计波束分离元件上各点的折射率值使之具有分离波束的性能,具有结构简单且易于实现,无需各种额外的控制设备,节约成本的有益效果。

    一种偏馈式微波天线
    10.
    发明授权

    公开(公告)号:CN102904036B

    公开(公告)日:2015-09-16

    申请号:CN201110210315.5

    申请日:2011-07-26

    摘要: 本发明公开一种偏馈式微波天线,其包括馈源、第一超材料面板以及贴附于第一超材料面板背部的反射面板,馈源与第一超材料面板外表面中心点的连线呈一不等于180°的角度θ。馈源发出的球面电磁波经过第一超材料面板后发生折射并被反射面板反射后再次经过第一超材料面板发生折射,并最终以平面电磁波传输出去。本发明采用超材料原理制作天线,使得天线脱离了常规的凸透镜形状、凹透镜形状以及抛物面形状的限制,采用本发明的天线,其形状可为平板状或任意形状且厚度更薄、体积更小、加工和制作更为方便,具有成本低廉、增益效果好的有益效果。