一个基于宽带水的3D打印反射传输天线阵列,用于毫米波定位应用
Fahad Ahmed1, Farooq Faisal1, Noureddine Melouki1
1Énergie Matériaux Télécommunications, Institut National de la Recherche Scientifique (INRS), Montreal, QC J3X 1P7, Canada.
Sensors (Basel, Switzerland)
|February 27, 2026
概括
本研究介绍了一种基于水的反射传输天线 (WBRTA) 阵列,用于毫米波 (mm-wave) 系统. 这种新的天线设计能够同时在反射和传输模式下进行光束分裂和倾斜.
科学领域:
- 电磁和天线工程 电磁和天线工程
- 用于射频应用的材料科学
背景情况:
- 毫米波 (mm-wave) 系统需要先进的天线解决方案来有效地操纵光束.
- 现有的天线设计往往在实现宽带宽的同时反射和传输功能方面面临限制.
研究的目的:
- 为毫米波应用提出和描述一种新的基于水的反射传输天线 (WBRTA) 阵列.
- 为了证明WBRTA在反射和传输模式下同时进行光束分裂和倾斜的能力.
主要方法:
- 该WBRTA阵列采用混合设计,结合了低容量聚乳酸 (PLA) 和高容量水基单元电池.
- 由于PLA和水具有独特的介电性质,使得它具有量身定制的传导和反射特性.
- 进行了模拟和分析,以评估光束分裂,光束倾斜,增益,侧叶水平和交叉极化.
主要成果:
- 通过WBRTA,在宽带宽上实现了反射和传输的同时光束分割.
- 在反射和传输模式中,光束倾斜至45°被证明是可以的.
- 记录了25.2dBi (传输) 和24dBi (反射) 的峰值增益,侧叶水平低 (分别为-22dB和-17dB),极化纯度高 (x-pol < -81dB).
结论:
- 拟议的WBRTA是一个有前途的天线结构,用于需要多功能束控制的毫米波应用.
- 它的宽带宽,低侧叶水平和高极化纯度使其适用于未来无线系统中的定位导向传感功能.
