[发明专利]可调超表面的抛物线梯度相位修正方法及变/定焦距透镜

摘要

本发明属于可调超表面技术领域，具体为一种可调超表面的抛物线梯度相位修正方法及变/定焦距透镜。本发明透镜由2Nx*Ny个TGMS单元延拓组成，且透镜上TGMS单元结构沿x轴关于原点对称，对沿X轴和‑X轴的Nx列TGMS单元分别依次施加电压VNx，…V1；所加电压根据抛物线梯度相位修正方法确定；其中TGMS单元由上层主、副谐振器，中间介质板以及下层金属接地板三部分组成；主谐振器为I型金属结构，由水平金属条、垂直金属条以及焊接于垂直金属条开口之间的变容管组成；副谐振器由一对大小相同的金属贴片组成；外加电压通过水平金属条馈电加在变容管上。本发明实现了TGMS单元谐振频率和相位的实时调控，为宽带、多功能透镜提供了新的方法和手段，解决了微带阵天线两大瓶颈。

主权项

1.一种变/定焦距透镜，是基于可调梯度超表面单元的，其特征在于所述可调梯度超表面单元，即TGMS单元，由上层主、副谐振器，中间介质板以及下层金属接地板三部分组成；其中，主谐振器为I型金属结构，由水平金属条、垂直金属条以及焊接于垂直金属条开口之间的变容二极管即变容管组成；副谐振器由一对大小相同的金属贴片组成；外加电压通过水平金属条馈电加在变容管上；其中，w1、hi为I形金属结构的垂直金属线宽度和长度，d1、d2为I形金属结构与贴片在x、y方向的间距，h为介质板的厚度，d3=hi‑2d1为贴片的高度，w3为贴片的宽度，Ct为变容管的总电容，px、py为TGMS单元在x和y方向的周期长度，w2为水平偏置线的宽度且满足w2x*N_y个上述TGMS单元延拓组成，2N_x为X轴方向上的TGMS单元数，N_y为Y轴方向上的TGMS单元数，且透镜上TGMS单元结构沿x轴关于原点对称，这里N_x通过确定，N_y满足，为透镜的工作频率处的波长，对沿X轴和‑X轴的N_x列TGMS单元分别依次施加电压VN_x，VN_x‑1 …V₂，V₁，这里所加电压根据抛物线梯度相位修正方法确定。