一个低成本的多束切换天线,使用可重新配置的混合元表面用于束形应用程序
Lili Sheng1,2, Yumei Luo3, Gangxin Ning1
1Guangxi Key Laboratory of Wireless Wideband Communication and Signal Processing, Guilin University of Electronic Technology, Guilin 541004, China.
Micromachines
|August 26, 2023
概括
本研究介绍了一种低成本可重新配置的混合超表面天线,用于光束成形系统. 新的天线设计动态切换两个和四个光束之间,提供一个紧和成本效益的解决方案.
科学领域:
- 电磁工程 电磁工程 电磁工程
- 超材料科学科学 超材料科学
- 天线设计天线设计
背景情况:
- 波束成形系统需要能够动态引导电磁波的天线.
- 传统的束形天线可能是复杂和昂贵的.
- 超表面为新的天线功能提供了一个有前途的平台.
研究的目的:
- 提出并演示使用低成本可重新配置的混合超表面的多束切换天线.
- 为了使光束形成应用程序的动态光束控制.
- 为了实现紧的尺寸和良好的辐射性能.
主要方法:
- 设计了一个由三个单元类型组成的混合超表面,具有不同的电磁响应.
- 为了重新配置,将16个PIN二极管集成到 metasurface 中.
- 该天线被制造并测试以评估其性能.
主要成果:
- 拟议的天线在9.07-9.42 GHz带宽范围内运行.
- 该天线具有1.80λ0 × 1.52λ0 × 0.22λ0.0 的紧尺寸.
- 通过将不同的直流电压应用于PIN二极管,成功地证明了两条和四条光束之间的动态切换.
结论:
- 开发的基于可重新配置的混合超表面的多束切换天线是光束成形的经济有效解决方案.
- 该天线的紧结构和良好的辐射性能使其适用于各种束形应用.
- 使用PIN二极管可以动态控制天线的光束特性.
