[发明专利]半导体无线发射、接收天线

说明书

本发明涉及一种天线，特别涉及一种利用固态半导体技术制成的无线发射、接收天线。利用半导体发光管集成电路技术，制造发射微波、太赫兹无线电波、红外发射天线；利用旋转抛物面天线或透镜会聚微波、太赫兹无线电波、红外发射，利用可控液晶光栅构成频率可调的过滤片，实现无线信号选频通过，通过雪崩二极管、光电倍增管、超导量子点实现信号的接收；本发明可实现大量的天线的一致化工厂生产，与通信集成电路的基带芯片可集成在一起，易于工艺控制，适合大规模生产，降低了天线的成本，可广泛应用于雷达、无线宽带通信，量子通信，无线手机通信，卫星通信，实现高质量的无所不在的无线物联网。

技术领域

本发明涉及一种天线，特别涉及一种利用固态半导体技术制成的无线发射、接收天线。

背景技术

现有的天线是利用振子、微带天线来辐射无线电波，实现无线辐射与接收。

发明内容

要解决的问题：

现有技术对频率低的无线信号有效，但随着频率升高，效率差；工艺不能控制，甚至不能正常工作。解决现有微波、太赫兹、远红外、近红外、可见光、紫外光的通信天线问题。

技术方案：

系统组成：利用半导体发光管集成电路技术，制造发射微波、太赫兹无线电波、红外发射天线；利用旋转抛物面天线或透镜会聚微波、太赫兹无线电波、红外发射，利用可控液晶光栅构成频率可调的过滤片，实现无线信号选频通过，通过雪崩二极管、光电倍增管、超导量子点实现信号的接收；

发射天线包括：半导体发光管集成电路，发光管控制电路；

发射频率的调制：控制化合物半导体材料的不同能级间的跃迁，实现不同的发射频率；

设置发射天线的静态工作点：设置发光半导体发光管偏置电压，使半导体发光管天线处于线性状态；

发射信道调制：调制发光管的推动电流，实现发光管发出偏振电磁波，实现发光管发出极化的电磁波；调制发光管的推动电流，实现发光管发出椭圆偏振光，实现发光管的椭圆电磁波；或调制发光管的推动电流，实现发光管发出正交偏振光，实现微波、太赫兹电磁波、红外线的正交频分信号的发送；

接收天线包括：无线电波的滤波选频，光电探测器；

接收天线的选频：接收天线采用可变光栅进行滤波；

接收天线的信号获得：采用雪崩二极管、光电倍增管、超导量子传感器构成无线接收装置实现微波、太赫兹电磁波、红外线的接收；

传统的接收天线在本系统中的应用：用现有的振子天线，微带天线实现电磁波的接收和解调；

本发明专利创新点：

（1）利用化合物半导体的PN极发射微波、太赫兹电磁波、红外无线电波的无线信号；

（2）雪崩二极管、光电倍增管、超导量子点传感器构成无线接收装置实现无线电磁波的接收；

（3）利用半导体的PN极调制电流实现发射电磁波的正交频率复用调制；

（4）半导体发射PN极，雪崩二极管、光电倍增管、超导量子点传感器与传统的微带天线，振子天线混合使用；

（5）控制液晶显示不同的衍射光栅之间的间距，从而形成可变光栅，从而实现对不同接收信号的衍射，实现对接收信号不同波长的滤波；或控制液晶显示器产生圆环，不同圆环间距，实现不同波长的衍射产生极大值；