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公开(公告)号：CN116207511A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202310142456.0
申请日：2023-02-07
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种全极化高增益天线的设计方法及天线，该天线包括金属层、介质板、金属地以及馈源喇叭。天线阵面由两种状态1和0的极化转换电磁表面单元组成阵列，其中状态0和状态1可以是相互旋转90°的一对设计，也可以是加载开关控制器件的电磁表面单元的两种开关状态，这两种状态的天线单元可以形成180°的相位差，实现1bit调相，从而实现高增益聚焦波束以及波束赋形和扫描，该天线可以工作于垂直线极化、水平线极化、左旋圆极化、右旋圆极化等任意极化模式，实现全极化工作。本发明使用二极管调相时可实现灵活快速的扫描波束。
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公开(公告)号：CN116111337A
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202310097843.7
申请日：2023-01-19
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开一种极化可调和波束可扫描的可重构反射阵天线，在双圆极化独立动态扫描的可重构反射阵天线的基础上，将双圆极化波束指向同一个方向并叠加，可以合成线极化波束。进而提出了通过调节口面的参考相位常数，来改变双圆极化波束的相位差，以调控线极化波束的极化方向。利用此方法可以生成方向的任意线极化，并实现动态波束扫描。选取16*16的1‑bit双圆极化可重构反射阵列为例验证此方法，在波束动态扫描的基础上，实现了任意线极化的生成和动态切换。本发明所提出的技术可以解决卫星通信中极化失配的问题，在卫星通信、地面通信等领域有广泛应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116053805A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310032960.5
申请日：2023-01-10
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开一种多频段可重构反射阵天线，包括馈源喇叭和反射阵面，反射阵面包括多个周期性等间距排列的反射阵天线单元；反射阵天线单元包括介质板、辐射结构、移相器件、控制网络；辐射结构为环形槽状结构；在辐射结构上镜像安装两个移相器件，并利用控制网络控制移相器件的通断状态，实现极化转换功能以及1‑bit相位控制。单元可以工作在多个模式上，从而实现多频段可重构。特别地，单元可以工作在一次模、二次模和三次模，对应频率大致为一倍频、二倍频和三倍频。本发明利用同一口面，可以实现多个频段波束动态扫描，在卫星通信、移动通信等众多领域有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN115732937B
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202211570431.2
申请日：2022-12-08
Applicant: 清华大学
Abstract: 本申请涉及一种基于集中放大架构的有源智能超表面天线，包括：由多个周期排列的RIS单元组成的双极化RIS阵面，每个RIS单元都是双极化独立调控的、具备移相功能的辐射器，用于接收基站发送的下行波束信号，通过RIS阵面相位调控，将基站信号发送至终端设备，同理，接收终端设备发送的上行波束信号，将其发送至基站；设有集中功率放大器的有源双极化馈电网络，利用集中功率放大器将接收信号放大后辐射，提高发射信号的EIRP。由此，基于集中放大架构的有源智能超表面能实现收发波束独立调控，采用集中放大器既能提高发射信号的EIRP，又能有效解决大规模分布式放大器引入电路自激问题，有助于覆盖边缘信号增强和信息传输速率提升。
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公开(公告)号：CN116666978A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310558542.X
申请日：2023-05-17
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供一种双圆极化独立扫描可重构反射阵天线，涉及天线工程技术领域，包括：馈源喇叭天线和可重构双圆极化反射阵面，可重构双圆极化反射阵面包括周期排列的可重构反射单元；每个可重构单元可对左旋和右旋圆极化入射波产生独立的相位响应。在阵列层面通过对可重构单元状态的空间分布的控制可实现双圆极化独立波束扫描。本发明实现双圆极化的独立扫描，可独立地控制左旋和右旋极化的反射相位，在阵列口面上产生可调的相位分布，实现波束扫描。实现同频双圆极化集成方案，两路通信信道共用一个天线口面。产生的两个波束互不干扰，能够独立扫描并分别传输信号。
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公开(公告)号：CN113823904B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202110887443.7
申请日：2021-08-03
Applicant: 清华大学 , 中国电子科技集团公司第五十四研究所
Abstract: 本发明公开了一种E波段高增益平面反射阵天线，包括馈源喇叭和反射阵面，反射阵面包括M×N个周期性等间距排列的反射阵天线单元，M、N均为大于2的整数；反射阵天线单元包括介质板、金属层、金属反射板，介质板设置在金属层和金属反射板之间；金属层包括开环耦合槽、圆形贴片、手柄状贴片、边缘为方形的耦合金属片，圆形贴片为开环耦合槽包围的圆形区域，手柄状贴片为开环耦合槽的开口区域，手柄状贴片连接圆形贴片和耦合金属片。本发明结构简单，在E波段没有采用微纳加工工艺，而是采用PCB加工工艺实现大规模组阵，加工难度低，降低了成产成本；实测带宽大于10％、实测工作频段70GHz‑80GHz、增益大于25dB，交叉极化小于20dB，适合地面通信和卫星通信。
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公开(公告)号：CN113823904A
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN202110887443.7
申请日：2021-08-03
Applicant: 清华大学 , 中国电子科技集团公司第五十四研究所
Abstract: 本发明公开了一种E波段高增益平面反射阵天线，包括馈源喇叭和反射阵面，反射阵面包括M×N个周期性等间距排列的反射阵天线单元，M、N均为大于2的整数；反射阵天线单元包括介质板、金属层、金属反射板，介质板设置在金属层和金属反射板之间；金属层包括开环耦合槽、圆形贴片、手柄状贴片、边缘为方形的耦合金属片，圆形贴片为开环耦合槽包围的圆形区域，手柄状贴片为开环耦合槽的开口区域，手柄状贴片连接圆形贴片和耦合金属片。本发明结构简单，在E波段没有采用微纳加工工艺，而是采用PCB加工工艺实现大规模组阵，加工难度低，降低了成产成本；实测带宽大于10％、实测工作频段70GHz‑80GHz、增益大于25dB，交叉极化小于20dB，适合地面通信和卫星通信。
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