[发明专利]基于3D打印技术的圆极化介质反射单元及反射阵天线

权利要求书

1.一种基于3D打印技术的圆极化介质反射单元，所述圆极化介质反射单元(6)采用光固化成型3D打印技术，利用光束固化液体成型，所述圆极化介质反射单元(6)包括介质块(1)、介质底板(2)和金属地板(3)；介质块(1)处于介质底板(2)和金属地板(3)中心；介质块(1)采用六棱柱结构，其特征在于，介质块(1)的材料采用低介电常数的加工材料，介电常数范围为3.4～4.1；六棱柱结构的表面或横切面其中一对相邻的棱边线边长相等，分别为a和b，沿a和b顺时针旋转后的棱边线分别为c，a’，b’和c’，该六棱柱结构的表面或横切面关于棱边线c，c’中点的连线对称，还关于棱边线a，b交点和a’，b’交点连线对称，其中a＝bc；介质块(1)为主反射体，接收的电磁波为线极化波，反射的电磁波为圆极化波，实现线极化到圆极化的转换。

2.根据权利要求1所述的一种基于3D打印技术的圆极化介质反射单元，其特征在于，介质块(1)高度h从5.5mm变化到23mm，圆极化介质反射单元(6)反射相位随之从-123°变化到-486°，介质块(1)高度与反射相位关系一一对应，介质块(1)边长a，c分别为4.5mm～5mm，5.8mm～6.8mm；圆极化介质反射单元(6)周期设置为12mm～20mm。

3.根据权利要求1所述的一种基于3D打印技术的圆极化介质反射单元，其特征在于，所述介质底板(2)的材料采用低介电常数的加工材料，介电常数范围为3.4～4.1，厚度为1mm。

4.一种基于3D打印技术的圆极化介质反射阵天线，包括圆极化介质反射阵(4)和馈源(5)，所述馈源(5)位于反射阵阵面的上方，所述馈源(5)的馈电方式采用偏馈方式；所述馈源(5)极化方式为线极化，其特征在于，所述圆极化介质反射阵(4)由权利要求1至3任一所述的圆极化介质反射单元(6)阵列排列构成，中心频率为14GHz；所述馈源(5)采用波导探头形式，用于与所述圆极化介质反射阵(4)之间传递波束，3dB波瓣宽度为31°，圆极化介质反射阵(4)的焦径比至少降低到0.8；馈源相位中心与反射阵阵面中心距离为138mm～158mm；所述的圆极化介质反射单元(6)阵列排列构成，包括圆形，正方形，长方形的阵列排列，其中正方形的阵列排列方案为n×m，n＝m＝10。