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公开(公告)号：CN117791119B
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202410072761.1
申请日：2024-01-18
申请人： 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
摘要： 本发明公开了一种具有低交叉极化的宽带反射单元及其阵列天线，包括从上到下依次布设的辐射贴片、介质基板一、金属隔板、介质基板二、相位延迟线、空气层以及金属地；宽带反射单元为方形结构，边长不大于工作频段中心频率波长的三分之一；辐射贴片包括大矩形条带和平行对称布设在大矩形条带两侧的小矩形条带；大矩形条带的长边对称轴位于y轴上。相位延迟线包括两条中心对称的圆弧形金属条带。本发明能实现亚波长的小型化设计；同时，将金属隔板放置在相位延迟线与辐射贴片之间，仅可以降低二者之间的耦合，又可以实现低交叉极化的设计。辐射贴片采用平行金属条带设计，通过增加谐振数量，进一步优化单元的反射相位，实现宽带化设计。
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公开(公告)号：CN116706530A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310811467.3
申请日：2023-07-04
申请人： 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
摘要： 本发明公开了一种打孔超材料反射单元及其阵列天线，包括辐射贴片、上层介质基板、下层介质基板、金属地和移相单元；上层介质基板的厚度小于下层介质基板的厚度，上层介质基板的介电常数小于下层介质基板的介电常数；辐射贴片为正方形金属贴片；移相单元包括均布在下层介质基板中的四个贯通孔；通过调节贯通孔半径，调节下层介质基板的等效介电常数，进而改变打孔超材料反射单元的反射相位；打孔超材料反射单元的厚度不超过中心频率对应波长的0.1倍。本发明将反射单元的移相结和辐射结构分开设计，既减小了辐射贴片尺寸变化引起的损耗，提高反射阵列天线的辐射效率，同时又减小了打孔超材料的厚度，实现反射阵列天线的低剖面设计。
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公开(公告)号：CN116470295A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310328920.5
申请日：2023-03-30
申请人： 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
IPC分类号： H01Q15/00 , H01Q23/00 , H01Q15/24 , H01Q15/14 , H01Q19/10 , H01Q21/00 , H01Q1/50 , H01Q3/00 , H01Q1/24 , H01Q1/00 , H01Q21/24
摘要： 本发明公开了一种具有两种圆极化超表面单元的双频可重构反射阵列天线，包括低频馈源、高频馈源和双频阵列平面；双频阵列平面包括低、高波段阵列区；低波段阵列区包括若干个低频圆极化超表面单元；低频圆极化超表面单元包括低频金属地、空气层、介质基板一和低频辐射贴片；低频辐射贴片均包括开缝环和四个低频二极管；高波段阵列区包括若干个高频圆极化超表面单元；高频圆极化超表面单元包括高频金属地、介质基板二和高频辐射贴片；每个高频辐射贴片均包括两个呈正交分布的哑铃贴片和四个高频二极管。本发明能通过激励不同的馈源实现阵列天线工作频段的切换，且在高频率比下成功实现双频工作的特性，能有效提高通信系统的通信速率。
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公开(公告)号：CN115036707A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210786919.2
申请日：2022-07-04
申请人： 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
摘要： 本发明公开了一种具有双模态的反射型超表面涡旋波天线，包括反射面和馈源；反射面包括若干个呈阵列排布的双线极化反射单元；每个双线极化反射单元均包括从上至下依次布设的十字贴片、介质基板、相位延迟线、空心层和金属地；十字贴片包括垂直相交的x向贴片和y向贴片；x向贴片沿x向布设，y向贴片沿y向布设；相位延迟线包括外侧延迟线和内侧延迟线；外/内侧延迟线为两条中心对称的外圆弧或内圆弧；两条外/内圆弧的一端分别与十字贴片通过金属化通孔相连接；另一端沿逆时针方向变化。本发明能在不同方向的线极化下分别实现模态数为+1和+2的涡旋波，通过极化方式的切换实现模式复用，解决了传统超表面涡旋波天线模态单一的问题。
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公开(公告)号：CN113036449A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110296682.5
申请日：2021-03-19
申请人： 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
摘要： 本发明公开了一种宽带微带平面反射单元及阵列天线，包括微带移相单元、介质基板和金属地板；微带移相单元和金属地板分别印刷在介质基板的顶面和底面；微带移相单元包括从内至外依次布设同心布设的内层谐振单元、中层谐振单元和外层谐振单元；内层谐振单元包括直线金属带和两条内层圆弧；中层谐振单元包括两条中层圆弧；外层谐振单元包括两条外层圆弧；每个中层圆弧的径向厚度为θ2保持不变，每个外层圆弧的径向厚度为θ3大于每条内层圆弧的圆心角为θ1，且能随同步变化θ1。本申请仅通过改变变量θ1，即实现反射单元中反射相位变化，并使变化范围突破360°的限制，进而超过500°，从而能大幅提高反射阵列的宽带。
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公开(公告)号：CN117791149B
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202410072760.7
申请日：2024-01-18
申请人： 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
摘要： 本发明公开了一种采用空间相位延迟技术的多极化反射单元及阵列天线，包括移相结构和空间相位延迟结构；移相结构为轴对称结构，能实现X和Y两个极化方向的反射响应；空间相位延迟结构设在移相结构正上方，包括沿Y向依次布设的介质基板二和鱼骨形结构的相位延迟贴片；相位延迟贴片包括Z向矩形条带和若干根X向长矩形条带；若干根X向长矩形条带对称布设在Z向矩形条带的中部两侧，且沿Z向呈周期性排列；每根X向长矩形条带均与X向对称轴相平行。本发明通过空间相位延迟技术对单元两个极化的反射性能进行优化，实现相位差的任意控制，降低单元设计复杂度，为反射阵列天线的多极化、多功能设计提供研究思路。
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公开(公告)号：CN116259962B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202310189200.5
申请日：2023-03-02
申请人： 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
摘要： 本发明公开了一种采用谐振移相结构的反射型超表面单元及其阵列天线，包括谐振移相结构、介质基板、空气层和金属地；谐振移相结构包括辐射贴片、金属化通孔和矩形金属片；辐射贴片印刷在介质基板的上表面，包括工字型贴片和两个T型贴片；每个T型贴片的横向矩形片与工字型贴片对应侧的横向端片之间均具有等间距的缝隙结构；矩形金属片沿Y轴印刷在介质基板和空气层之间的接触面上；矩形金属片的两端各通过一个金属化通孔与正上方T型贴片的尾端相连接。本发明仅通过改变缝隙结构的尺寸，改变等效电容，控制等效电路谐振点的偏移，进而实现合适的反射相移曲线，实现宽带化设计，简单且便于参数优化，提高反射型超表面天线的设计效率。
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公开(公告)号：CN116435789B
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202310359962.5
申请日：2023-04-06
申请人： 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
IPC分类号： H01Q15/00
摘要： 本发明公开了一种具有双线性极化的反射型超表面单元及其阵列天线，包括辐射贴片、介质基板、空气层和金属地；辐射贴片印制在介质基板上方，包括沿X方向镜像分布的两个T型贴片和一个沿Y方向放置的H型贴片；T型贴片垂直放置在H形贴片两侧，之间存在有不大于0.6mm的窄条缝隙。本发明仅通过改变H型贴片和T形贴片在X方向尺寸，得到反射型超表面单元在X方向和Y方向两个线性极化的反射相位变化，实现一维自由度控制反射型超表面阵列天线两个极化状态的设计，同时实现较高的口径效率。
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公开(公告)号：CN116632533B
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202310850897.6
申请日：2023-07-12
申请人： 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
摘要： 本发明公开了一种具有手性结构的透射型超表面涡旋波天线，包括透射面和馈源；透射面包括若干个呈阵列排布的线极化透射单元；每个线极化透射单元均包括从上至下依次同轴布设的上圆形贴片、上介质基板、金属地、下圆形贴片和下介质基板；上、下圆形贴片均为半径r1的圆形金属贴片，两者中心通过金属化通孔实现电导通；上圆形贴片上开设有关于M轴对称的上U型缝隙；下圆形贴片上开设有关于N轴对称的下U型缝隙；其中，M轴和N轴经过对应圆形贴片的圆心，且相垂直；上、下U型缝隙能随r1同步增大或缩小。本发明能独立调控单元的相位和幅度以产生非衍射OAM波束，通过交叉极化方式实现相位与幅度的解耦，从而模态纯度高，透射率高。
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公开(公告)号：CN116598789A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310613202.2
申请日：2023-05-29
申请人： 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
摘要： 本发明公开了一种1bit超表面单元及可重构反射阵列天线，包括馈源和和反射面；反射面采用超表面单元呈阵列排布。超表面单元包括从上到下依次布设的辐射贴片、上层介质基板、金属地、下层介质基板和直流控制线；辐射贴片包括两个E型贴片、两个T型贴片、两个电容和PIN二极管；两个E型贴片之间形成中间缝隙和两个侧缝隙；中间缝隙连接PIN二极管，两个侧缝隙均连接电容；两个T型贴片对称布设在两个E型贴片外周，且两者间具有等宽的间隔缝隙。本发明通过直流控制线对PIN二极管进行通断控制，以实现单元相位0°和180°两个状态。通过FPGA控制反射阵列中每个单元的状态，从而改变口径面上的相位分布，实现反射波束在±60°内扫描。
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