设计可调整的宽带基于石墨烯的元表面,采用振幅相模拟
Huixia Jiang1, Lili Sheng1,2, Yumei Luo3
1Guangxi Key Laboratory of Wireless Wideband Communication and Signal Processing, School of Information and Communication, Guilin University of Electronic Technology, Guilin 541004, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|July 14, 2023
概括
这项研究为毫米波应用引入了石墨烯超表面,使灵活的光束控制成为可能. 这项技术通过为未来的无线系统提供先进的光束切换和转向功能来解决频谱稀缺问题.
科学领域:
- 电磁学和材料科学 电磁学和材料科学
- 地元表面天线 天线
- 毫米波技术的技术.
背景情况:
- 对频谱资源的需求不断增长,需要在毫米波 (mmWave) 频段提供先进的天线解决方案.
- 可光束重配置天线对于高效的频谱利用和先进的无线通信系统至关重要.
研究的目的:
- 提出一种新的基于石墨烯的W频段超表面,用于光束操纵.
- 为了实现多束功能的同时振幅和相位调制.
主要方法:
- 使用石墨烯板用于辐射和电磁波调节的双重作用.
- 调节石墨烯的费米水平以控制反射幅度和相位.
- 实现用于光束控制的反射幅度编码.
主要成果:
- 在宽带宽 (75-91.5 GHz和99.3-115 GHz) 上演示了振幅相调.
- 实现了二维光束转向和从单光束切换到四光束在87 GHz.
- 石墨烯超表面表现出毫米波的灵活操纵.
结论:
- 拟议的石墨烯超表面为灵活的毫米波操纵提供了一个新的解决方案.
- 潜在的应用包括车辆雷达,卫星通信和6G无线系统.
- 这种设计有助于克服无线通信中的频谱稀缺性挑战.


