[发明专利]可操纵的多层圆柱馈送全息天线的动态极化和耦合控制

权利要求书

1.一种天线，其包括：

包括同轴输入的天线馈送部，

圆形双层馈送结构，具有圆形的第一层和圆形的第二层以及侧部，所述第二层包括介电层和位于所述第二层的中心的射频吸收器即RF吸收器，其中所述天线馈送部耦接在所述第一层的中心底部以通过所述同轴输入将馈送波输入到所述第一层，所述馈送波从所述同轴输入向外且同心地传播并且在所述侧部处经历反射，以将所述馈送波传输到所述第二层并且从所述侧部通过所述第二层和所述介电层向内传播，所述RF吸收器在所述第二层的中心处终止所述馈送波的未使用能量；

射频阵列即RF阵列，耦接至所述第二层并且具有多个辐射缝隙环，所述多个辐射缝隙环中的辐射缝隙与所述馈送波相互作用以获得期望的散射以产生波束，所述辐射缝隙中的每个包括覆盖接地平面的金属，并且液晶即LC在所述辐射缝隙的每个中的金属与所述接地平面之间；以及

控制器，耦接至所述RF阵列并且被配置为应用控制模式来控制所述多个辐射缝隙环中的辐射缝隙以产生所述波束，并且其中通过使用来自所述控制器的电压以动态地重新配置所述波束，来调谐所述辐射缝隙以在给定的频率下提供期望的散射。

2.根据权利要求1所述的天线，其中所述RF阵列进一步包括多个贴片，其中所述多个贴片中的每个在多个缝隙中的缝隙上方同位并且与其分离，其中液晶的介电层在所述多个缝隙中的每个缝隙和所述多个贴片中的相关贴片之间，基于将电压施加至在由所述控制模式指定的贴片/缝隙对中的贴片来控制每个所述贴片/缝隙对。

3.根据权利要求2所述的天线，其中所述多个贴片中的贴片在第一玻璃层上。

4.根据权利要求3所述的天线，其中所述多个缝隙中的缝隙在板上。

5.根据权利要求3所述的天线，其中所述多个缝隙中的缝隙在第二玻璃层上。

6.根据权利要求1所述的天线，其中多个缝隙中的缝隙被定位成能够控制极化。

7.根据权利要求1所述的天线，其中所述侧部的角度为45°。

8.根据权利要求1所述的天线，其中同轴引脚具有50欧姆的阻抗。

9.根据权利要求1所述的天线，其中所述第一层包括类空气状的间隔部。

10.根据权利要求1所述的天线，其中多个缝隙中的每个缝隙相对于在所述每个缝隙的中心位置处冲击的圆柱馈送波以+45度或-45度定向，使得缝隙阵列包括相对于所述圆柱馈送波的传播方向旋转+45度的第一组缝隙和相对于所述圆柱馈送波的传播方向旋转-45度的第二组缝隙。

11.根据权利要求1所述的天线，其中多个缝隙环中的环垂直于所述馈送波的传播。

12.一种操作天线的方法，其包括：

在双层馈送结构的圆形底层的中心位置处，将馈送波从同轴输入馈送；

从所述同轴输入通过所述双层馈送结构的圆形底层至侧部向外和同心地传播所述馈送波；

在所述双层馈送结构的侧部处反射所述馈送波，以将所述馈送波传输到第二层，并且使所述馈送波从所述侧部通过所述第二层中的介电层向内传播；

应用控制模式来控制RF阵列的多个辐射缝隙环中的辐射缝隙以产生波束，将通过使用来自控制器的电压以动态地重新配置所述波束而被调谐以在给定的频率下提供期望的散射的所述RF阵列的缝隙与所述馈送波相互作用来产生所述波束，其中所述RF阵列进一步包括多个贴片，其中所述多个贴片中的每个在多个缝隙中的缝隙上方同位并且与其分离，其中液晶的介电层在所述多个缝隙中的每个缝隙和所述多个贴片中的相关贴片之间，基于将电压施加至在由所述控制模式指定的贴片/缝隙对中的贴片来控制每个所述贴片/缝隙对，以及

在所述馈送波与所述RF阵列中的缝隙相互作用之后，使用RF吸收器在所述第二层的中心处终止所述馈送波。