基于特征模分析的1-bit转极化反射超表面阵列设计

• 作者: 王瑞 孙精文 李腾
• 来源期刊: 无线电工程
• 学科: 工学
• 关键词: 特征模分析理论 电磁超表面 反射阵列 波束扫描 转极化 编码波束赋形
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 专刊:超表面天线|Special Issue : Metasurface Antenna
• 页码范围: 256-262
• 页数: 7页
• 分类号: TN82
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-3106.2022.02.014

摘要

基于特征模理论分析了反射超表面单元模式特性和散射参数的关系,提出了一种仅需2个开关结构同时实现1-bit相位调控和转极化的单元结构,仿真分析表明单元工作带宽在26～ 33 GHz,并基于此设计了工作在Ka波段的波束倾角为0°和60°的1-bit转极化反射阵列.测试结果表明阵列可工作在27～ 33 GHz,最大增益分别为25.1,22.0 dBi,天线口径效率分别为12.5％和12.2％.该反射超表面单元结构简单,有效减少了开关数量,在低成本电扫反射阵列的应用中具有极大潜力.