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龙图腾网获悉中国人民解放军国防科技大学申请的专利一种具有宽角域调控的非周期时间调制角反射器及其谐波频谱变换方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116247438B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310168833.8，技术领域涉及：H01Q15/00；该发明授权一种具有宽角域调控的非周期时间调制角反射器及其谐波频谱变换方法是由冯德军;孙光;王俊杰;孔亚盟;刘思佳;徐勇;隋冉;邢世其;全斯农;庞礴;李永祯;王雪松设计研发完成，并于2023-02-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种具有宽角域调控的非周期时间调制角反射器及其谐波频谱变换方法在说明书摘要公布了：本发明提出一种具有宽角域调控的非周期时间调制角反射器及其谐波频谱变换方法，反射器包括时间调制超表面和三面角反射器结构；其中，时间调制超表面为单一平面结构，由有源可调超表面和现场可编程门阵列FPGA时间调制控制系统所组成。变换方法为：步骤一：宽角域时间调制角反射器设计；步骤二：基于宽角域时间调制角反射器的非周期时间调制模型建立；步骤三：基于宽角域时间调制角反射器的连续谐波频谱变换方法。本发明通过将时间调制超表面与角反射器相结合，也有效提高了时间调制超表面的宽角域稳定性，可以在宽角度范围内操控后向反射电磁波的谐波频谱分布。同时，从信号层面建立了非周期时间调制模型，实现了反射式连续谐波频谱变换的效果。

本发明授权一种具有宽角域调控的非周期时间调制角反射器及其谐波频谱变换方法在权利要求书中公布了：1.一种具有宽角域调控的非周期时间调制角反射器的谐波频谱变换方法，其特征在于，具体步骤如下： 步骤一：构造宽角域调控的非周期时间调制角反射器 宽角域调控的非周期时间调制角反射器由有源可调超表面、三面角反射器结构以及与FPGA时间调制控制系统所构成； 所述的有源可调超表面整体结构包括上表面金属层、介质基板、下表面金属层以及连接上下表面金属层的金属化过孔和焊接在上下表面的两个PIN二极管；上表面金属层及下表面金属层均由若干个呈二维周期阵列分布的超表面金属单元组成，并且被印刷在介质基板实物上下两面； 所述的三面角反射器结构由两块或三块相互垂直的金属板或金属框架构成，通过将有源可调超表面安装在金属板或金属框架上，能够在大角度范围内对雷达入射信号实现后向反射调控功能；对于空间中沿任意方向入射到角反射器的电磁波，经过两次或三次反射后，都能沿原来的入射方向反射回去； 所述的FPGA时间调制控制系统是由上位机和FPGA控制器所组成；为了能够生成控制角反射器的时间调制编码序列，首先，上位机生成包含“0”和“1”序列的二进制编码指令，然后通过以太网将其传输给FPGA控制器； 其次，在接收到编码指令后，FPGA控制器产生控制角反射器反射系数变化所需的时变直流偏置电压以驱动PIN二极管；在FPGA控制器中，关于二进制编码序列，编码“1”对应于PIN二极管导通的正向偏置电压，编码“0”对应PIN二极管截止的零偏置电压；因此，时变的偏置电压使PIN二极管在导通和截止状态进行快速切换；FPGA时间调制控制系统包含一个扩展接口电路，用于连接控制加载有源可调超表面的角反射器； 最后，将FPGA时间调制控制系统产生的时变偏置电压加载到新型角反射器的正极和负极，用来驱动新型角反射器，使其在低散射和高散射状态之间快速切换；PIN二极管的导通状态对应于角反射器的低散射状态，截止状态对应于角反射器的高散射状态； 步骤二：建立基于宽角域时间调制角反射器的非周期时间调制模型 反射器在不同偏置状态下的反射系数调制幅度变化差值大于10dB的频率范围作为工作带宽的衡量标准，结合时间调制，建立对应的“1-a”幅度调制模型；其中“1”表示新型角反射器在强散射状态时归一化的幅度系数，“a”表示新型角反射器在弱散射状态时的幅度系数； 幅度系数“a”与反射系数幅度变化差值ΔR之间的关系为： a＝10ΔR20 其中，反射系数幅度变化差值ΔR＝R1-R2，其中，R1表示在弱散射状态下新型角反射器的反射系数幅度，R2表示在强散射状态下新型角反射器的反射系数幅度； 时间调制角反射器通过利用时间函数控制角反射器的反射系数幅度变化，使其表现为随时间变化的电磁切换特性，然后将其作用于入射信号，形成随时间变化的目标回波信号； 步骤三：基于宽角域时间调制角反射器的连续谐波频谱变换方法 对于连续的谐波频谱变换，非周期编码调制波形被应用于宽角域时间调制角反射器，其调制信号频谱包含一系列连续的谐波频率分量，振幅包络服从sinc函数分布；当入射信号照射到时间调制角反射器上后，入射信号被时间调制角反射器调制；设非周期编码调制受随机编码序列Ak∈{1,a}控制，将随机编码矩形脉冲调制序列应用于时间调制角反射器；随机编码调制的频谱是连续的，调制后的回波信号频谱不再是位于中心频率处的单个脉冲，而是包含一系列连续频率分量的谐波频谱包络，频谱幅度分布仍然服从sinc函数分布。

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