System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种柔性低散射超宽带天线制造技术_技高网

一种柔性低散射超宽带天线制造技术

技术编号:41532059 阅读:12 留言:0更新日期:2024-06-03 23:08
本发明专利技术涉及天线领域,具体涉及一种柔性低散射超宽带天线。本发明专利技术提供了一种柔性低散射超宽带天线,带宽3‑10GHz;通过在现有微带线馈电的柔性UWB天线上做进一步的特化形状开槽实现(指对天线的贴片金属区域设置有镂空的图形化槽,该图形化槽的区域为辐射状态下金属区域表面电流分布小于1A/m的区域),进而在不影响天线本身性能的情况下,降低天线的RCS来达到优化散射性能的目的。本发明专利技术降低了天线的雷达反射截面积,可满足现代通信行业对柔性UWB天线的多领域多用途需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及天线领域,具体涉及一种柔性低散射超宽带天线


技术介绍

1、无线通信的带宽一直整个通信产业关注的方向,如何实现超大带宽、超高速率通信一直是研究人员关注的对象。随着通信技术的不断发展,越来越多的用户接入通信系统让高速率通信系统成为目前通信领域最重要的议题之一,超高速率的通信系统才能满足现在海量移动及固定用户的同时接入和通信的需求。而uwb(ultra-wide-band)技术,即超宽带技术,则正是为了满足这类需求场景而诞生。

2、由于uwb技术的特殊性,其天线都需经过特殊设计才能满足高带宽的需求,由此产生了几种不同的设计,而其中最为常用的设计方式即为微带线贴片天线,它具有很多的优点,如成本低廉、重量轻盈、制作工艺简单等,许多研究人员都对这个方面的uwb进行研究并加以改进,以提升天线的性能和效率。对于特殊应用如便携设备、身体传感器等应用,天线需要使用更加灵活的结构来适配。

3、近些年天线结构经过不断的演化,已经逐渐从传统的刚性和方形的设计转向可以适应更多场景的复杂外形和柔性设计:异形、柔性、可弯曲、可拉伸,可以直接适配产品所需的具体需求,提升其在特定领域的适用性。这些新一代的天线在重量、与其他产品的适配性上表现相比于传统设计的天线往往拥有巨大的优势,从而吸引了大量的研究人员将研究方向对准了这些新一代产品。借助先进的制造工艺,这些新一代的柔性印刷让天线可以在几乎任何想要的尺寸进行制造。柔性印刷uwb天线就是目前柔性化设计天线的一个重要代表,其既可以满足uwb技术的通信需求,又能在更多维度上进行应用,具有广泛的应用前景。

4、虽然uwb的柔性天线有诸多方案,但是现有方案有一个很重要的方面往往没有进行考虑,那就是天线的散射特性。天线的散射特性一般是指天线被电磁波照射之后对电磁波产生的散射、投射、反射等特性。天线作为一个主要的电磁波发射接收装置,其散射特性是天线性能的重要一环。

5、反应天线散射特性最直观的方式就是测量其雷达反射截面积(rcs),这个单位可以很好的反应目标单位对入射电磁波的反应,即目标的散射特性。雷达反射截面是一种在雷达波照射下反射产生的反射波强度的物理量,是一种以规定的面积为单位衡量物体散射能力的方法。rcs对于一个物体来说并不是一个确定的值,其大小很可能随着电磁波的频率、入射角的变化和反射波接收机位置的变换而产生变化,同时其还和物体的尺寸、材质、外形和设计等有很大关系。由其名称可知这一指标在军事领域具有重要意义,因为rcs的大小直接与其被雷达检测到的概率成正比,越小的rcs的单位其被发现的概率就越低,其战场生存能力就越高。现代军事单位为了提高战场生存率,基本上都会在雷达隐身方面进行优化设计,以尽量减少其雷达截面以提高隐身性能。柔性uwb天线作为一种多用途天线,为了适应更多场景如军事应用等,其散射性能的优化设计有着重要的意义。

6、柔性uwb天线在散射优化上有诸多困难,目前相关的资料较少。普通天线使用诸如频率选择表面、加载吸波材料等rcs优化方式对宽频带天线的带内rcs减缩帮助较小,还有rcs威胁角域覆盖不全等问题,且其他的rcs减缩方法通常都需要有额外的单元设计,无论是加载电磁超材料,还是直接加载可以直接吸收电磁波的材料,在考虑为天线缩减rcs的情况下,基本上都有除天线本体以外的单元被布置,在有空间内限制的情况下,天线将没有充分的设计空间,其设计性能会受到影响。


技术实现思路

1、针对上述存在的问题或不足,为解决现有柔性uwb天线未考虑rcs减缩或rcs减缩效果不佳的问题,本专利技术提供了一种柔性低散射超宽带天线,为微带线馈电的柔性uwb天线,带宽3-10ghz,通过在金属贴片设计特化形状开槽降低天线的rcs来达到优化散射性能的目的;基板为柔性pvc材质,可共形设计,满足多用途需求。

2、具体技术方案如下:

3、一种柔性低散射超宽带天线,为微带线馈电的柔性uwb天线,带宽3-10ghz,由一个基板层和两个金属层组成;两个金属层分别为顶层金属贴片和底层金属贴片,顶层金属贴片为一个图形化贴片的辐射原件,使用接地的微带线馈线进行馈送;底层金属贴片,为一个金属平面覆盖天线的馈电线。

4、所述顶层金属贴片设置有镂空的图形化槽,该图形化槽的区域为辐射状态下金属区域表面电流分布小于1a/m的区域。

5、进一步的,所述底层金属贴片也设置有镂空的图形化槽,该图形化槽的区域为辐射状态下金属区域表面电流分布小于1a/m的区域。

6、进一步的,天线的导电部分使用铜构建。

7、进一步的,所述基板层采用柔性pvc材质。

8、综上所述,本专利技术是一款全新的柔性uwb天线,相对于传统的柔性uwb天线的设计优化了天线的散射性能,降低天线的雷达反射截面积,可满足现代通信行业对柔性uwb天线的多领域多用途需求。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种柔性低散射超宽带天线,为微带线馈电的柔性UWB天线,带宽3-10GHz,由一个基板层和两个金属层组成;两个金属层分别为顶层金属贴片和底层金属贴片,顶层金属贴片为一个图形化贴片的辐射原件,使用接地的微带线馈线进行馈送;底层金属贴片,为一个金属平面覆盖天线的馈电线,其特征在于:

2.如权利要求1所述柔性低散射超宽带天线,其特征在于:所述底层金属贴片也设置有镂空的图形化槽,该图形化槽的区域为辐射状态下金属区域表面电流分布小于1A/m的区域。

3.如权利要求1所述柔性低散射超宽带天线,其特征在于:天线的导电部分使用铜构建。

4.如权利要求1所述柔性低散射超宽带天线,其特征在于:所述基板层采用柔性PVC材料。

【技术特征摘要】

1.一种柔性低散射超宽带天线,为微带线馈电的柔性uwb天线,带宽3-10ghz,由一个基板层和两个金属层组成;两个金属层分别为顶层金属贴片和底层金属贴片,顶层金属贴片为一个图形化贴片的辐射原件,使用接地的微带线馈线进行馈送;底层金属贴片,为一个金属平面覆盖天线的馈电线,其特征在于:

2.如权利要求1所述柔性低散射...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡龙骧翁小龙
申请(专利权)人:电子科技大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1