[发明专利]一种双反射单透射的三波束夹角超表面天线

摘要

本发明提出了一种双反射单透射的三波束夹角超表面天线，旨在简化天线的结构，同时实现全域空间的三波束辐射，包括夹持在平板波导之间的透射超表面单元和馈源，透射超表面单元包括4个依次嵌套的V字形透射超表面结构，且距离馈源最近的V字形透射超表面结构两个臂的末端各连接一个反射超表面单元，形成夹角超表面结构，馈源固定在夹角超表面结构口径面的外侧，且位于该结构的中心轴线上；V字形透射超表面结构，包括V字形基质板，其两个臂面向馈源的侧面上印制有中心蚀刻有缝隙环的金属贴片，该贴片在臂的法线方向上位于同一平面；反射超表面结构包括矩形基质板，该基质板面向馈源的侧面上印制有谐振环，另一个侧面上印制有金属底板。

主权项

1.一种双反射单透射的三波束夹角超表面天线，其特征在于：包括平行平板波导(1)，以及固定在平行平板波导(1)两个金属板之间的透射超表面单元(2)和馈源(3)；所述透射超表面单元(2)包括多个依次嵌套的V字形透射超表面结构(21)，其中一个V字形透射超表面结构两个臂的末端各连接一个反射超表面单元(4)，形成V字形夹角超表面结构；所述馈源(3)固定在所述V字形夹角超表面结构所形成的夹角范围内，且其波端口位于V字形夹角超表面结构口径面的外侧，其中：所述V字形透射超表面结构(21)，包括板面与平行平板波导(1)两个金属板垂直的V字形基质板(211)，其面向馈源(3)的侧面上印制有金属贴片，金属贴片上蚀刻有由多个均匀排列的缝隙环(212)组成的面阵结构；所述反射超表面单元(4)，包括矩形基质板(41)，其板面与平行平板波导(1)的两块金属板垂直，且与该矩形基质板(41)所连接的V字形透射超表面结构的臂的板面平行，所述矩形基质板(41)面向馈源(3)的侧面上印制有由多个均匀排列的谐振环(42)组成的面阵结构，另一个侧面上印制有金属底板(43)；所述缝隙环(212)和谐振环(42)的尺寸，是通过各自所在位置的坐标值，以及馈源(3)所在位置的坐标值和电磁波入射角度确定。