[发明专利]一种基于机械式移动的频率可重构天线

摘要

一种基于机械式移动的频率可重构天线，步骤如下：(1)初步确定天线工作频率范围。(2)确定人工结构材料金属结构的形状为金属渔网结构。(3)确定人工结构材料单元周期、金属材料、基底材料以及金属结构尺寸和基底尺寸等几何参数；(4)对口字型材料在前后叠放两层。(5)在前后两层金属结构不发生相对位置移动时，利用电磁仿真软件对前后两个单元结构进行数值仿真，根据计算S参数并利用还原程序还原出材料的等效折射率；(6)当前后两层材料平行地发生相对移动时，记录S参数并还原折射率；(7)根据单元仿真的S参数还原折射率选择折射率近似为零的频点为工作频率；(8)将设计的人工结构材料单元在二维平面进行周期排列组装天线。本发明可得到高方向性的频率可重构的天线。

主权项

一种基于机械式移动的频率可重构天线，其特征在于所述天线的制作步骤如下：(1)初步确定天线工作频率范围；(2)确定人工结构材料金属结构的形状为口字型金属结构；(3)将口字型金属结构的人工结构材料前后叠放两层，并在前后两个口字型金属结构之间填充介电常数近似与空气相等的介质材料，起到固定支撑的作用；(4)当前后两层口字型金属结构的人工结构材料不发生相对位置移动时，利用电磁场仿真软件计算单元的散射参数，并利用计算得到的散射参数还原折射率；选择天线的工作频率为还原折射率接近于零的频点，即可以设计出不发生相对位置移动时的高方向性天线；(5)前后两层口字型金属结构的之间发生相对移动时，重复上述步骤计算电磁散射参数并还原折射率，再次选择折射率近似为零的频率，。因为前后两层材料之间的等效电容发生变化，谐振频率也会相应地偏移，进而影响等效折射率，因此天线的工作频率也可以发生变化；(6)对两层两个口字型金属结构的人工结构材料在二维平面进行周期性排列，则可组装出所需的天线，选取前后两层材料合适相对偏移量，根据偏移量可以设定天线工作频率，再进行加工测试，即实现了频率可重构天线。