电子科技大学陈波获国家专利权
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龙图腾网获悉电子科技大学申请的专利一种多功能方向图和极化独立可重构天线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:CN116722350B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-09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:202211370419.7,技术领域涉及:H01Q1/38;该发明授权一种多功能方向图和极化独立可重构天线是由陈波;陈梦龙;胡皓全;武琰杰;孙凯;雷世文;田径;杨伟设计研发完成,并于2022-11-03向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种多功能方向图和极化独立可重构天线在说明书摘要公布了:本发明的目的在于提供一种多功能方向图和极化独立可重构天线,属于可重构天线技术领域。该天线通过设计可重构单元,并设计相配套的可重构馈电网络,使得本发明可重构天线可以同时在方位面和俯仰面对方向图360°范围内重构,实现三维全空间覆盖;且通过直流馈电控制PIN二极管的导通关断,进而控制天线的方向图和极化独立可重构,实现手段简单;且本发明可重构天线可以实现三种模式方向图和五种极化独立可重构,共计十二种辐射状态,且十二种辐射状态的工作频段为2.3GHz‑2.75GHz,回波损耗小于‑10dB,阻抗带宽超过17.8%,可以应用于多种工作场景。
本发明授权一种多功能方向图和极化独立可重构天线在权利要求书中公布了:1.一种多功能方向图和极化独立可重构天线,其特征在于,包括四个相同的可重构单元、一个可重构馈电网络和四根同轴电缆; 所述可重构单元包括单层介质板和分设于单层介质板上下表面的金属图形;其中,位于单层介质板上表面的第一金属图形包括四个相同的L形枝节和第一方形金属贴片;其中,两个L形枝节为一组且不相互连接,构成长方形形状,两个长方形关于第一方形金属贴片中心点呈中心对称;第一方形金属贴片的四边分别通过一个PIN二极管与相邻的L形枝节的一端相连,与第一方形金属贴片相邻的L形枝节的枝节臂上分别与一个电感的一端连接,同为一组的两个L形枝节连接的两个电感的另一端通过直导线与焊盘连接;位于单层介质板下表面的第二金属图形也包括四个相同的L形枝节和第二方形金属贴片,其中,两个L形枝节为一组构成长方形形状,两个长方形关于第二方形金属贴片中心点呈中心对称,同一组的两个L形枝节的一端不连接,另一端与且第二方形金属贴片的四边分别连接;第一金属图形中的两个长方形和第二金属图形中的两个长方形共同构成正方形形状; 四个可重构单元顺序依次竖直设置,形成四周封闭、上下开口的长方体形状,可重构馈电网络水平设置于长方体中心位置;同轴电缆用于连接可重构单元的输入端和可重构馈电网络的输出端,其中,可重构单元的中心为其输入端; 所述可重构馈电网络包括金属地板层、介质基板和金属电路层,其中,金属电路层和金属地板层分设于介质基板的上下表面;其中,金属电路层由三个相同的威尔金森功分器、两条基准微带线和两条移相微带线组成,每个威尔金森功分器包括一个输入端和两个输出端;第一威尔金森功分器每个输出端的两侧、第二威尔金森功分器的输入端两侧和第三威尔金森功分器的输入端两侧均连接一个PIN二极管;第一威尔金森功分器的第一输出端的一侧和第二威尔金森功分器的输入端的一侧通过PIN二极管与第一基准微带线连接,第一威尔金森功分器的第一输出端的另一侧和第二威尔金森功分器的输入端的另一侧通过PIN二极管与第一移相微带线连接;第一威尔金森功分器的第二输出端的一侧和第三威尔金森功分器的输入端的一侧通过PIN二极管与第二基准微带线连接,第一威尔金森功分器的第二输出端的另一侧和第三威尔金森功分器的输入端的另一侧通过PIN二极管与第二移相微带线连接;同时,第一威尔金森功分器的输入端微带线中间放置电容,用于隔离直流,第一威尔金森功分器的其中一个输出微带线上设置电感,用于隔离交流,第二威尔金森功分器和第三威尔金森功分器的输入微带线上设置串联的电感和电阻,用于隔离交流和分压;第二威尔金森功分器和第三威尔金森功分器的输出端口作为可重构馈电网络的四个输出端口,分别与同轴电缆的一端连接; 第二金属图形的不同组中、且位于同一直线上的两个L型枝节臂和第二方形金属贴片构成一个反射器,位于正方形形状同一边位置上的两个L型枝节臂构成一个电偶极子,可重构单元共组成四个电偶极子和两个反射器;通过切换第一金属图形中PIN二极管的开关状态,使得只有一个电偶极子和一个反射器参与工作,从而形成不同指向的类八木天线。
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