【技术实现步骤摘要】
本申请涉及天线，特别是涉及一种反射透射天线单元及波束扫描阵列天线。
技术介绍
1、在现代无线通信系统中，对具有电控波束扫描能力的低成本、高增益天线的需求非常普遍。这些天线的应用范围很广，包括卫星通信、点对点地面通信、深空探测等。
2、实现电控波束扫描的最传统方式是使用相控阵，但缺点是每个单元都需要连接收发模块，实现成本非常高。
3、而空间馈电阵列天线由于其具有低成本、易于制造、重量轻等特点，且不需要设计复杂的馈电网络，在近年来备受关注，有望成为低成本、高增益和波束扫描天线的替代品。
4、现有技术中，空间馈电阵列天线主要有两种，分别是反射阵和透射阵，它们通过在单元上集成变容二极管或开关二极管等电子可调谐器件，可实现相位的重构，从而合成不同偏转角度的波束，实现波束扫描。其中，反射阵在接收馈源天线的电磁波后，在馈源与阵列的同侧反射不同角度的波束；透射阵在接收馈源天线的电磁波后，将能量传输到馈源与阵列的另一侧并产生不同角度的波束。
5、但是，现有技术中的空间馈电阵列天线单元只能以反射或透射的方式工作，组成的阵列也只能在阵列一侧产生不同角度的波束，而另一侧不能产生波束，波束扫描的覆盖范围受限，无法满足多种应用场景的需要。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种反射透射天线单元及波束扫描阵列天线，能够在一种天线单元上集成反射功能和透射功能，反射透射天线单元在反射和透射这两种工作方式下均能够实现1比特相位差，由该单元组成的波束扫
2、一种反射透射天线单元，包括：从上到下依次相叠的反射层、介质层以及透射层；
3、所述反射层包括：第一反射贴片、第二反射贴片以及反射二极管；所述第一反射贴片与所述第二反射贴片通过所述反射二极管相连；
4、所述透射层包括：第一透射贴片、第二透射贴片以及透射二极管；所述第一透射贴片与所述第二透射贴片通过所述透射二极管相连；
5、所述第一反射贴片与所述第一透射贴片相连；
6、当所述透射二极管处于截止状态时，反射透射天线单元工作在反射模式，当所述反射二极管处于截止状态且一个透射二极管处于截止状态另一个透射二极管处于导通状态时，反射透射天线单元工作在透射模式。
7、在一个实施例中，所述第一反射贴片为矩形结构，所述第二反射贴片为矩形环状结构，所述第一反射贴片套设在所述第二反射贴片内；
8、所述第一反射贴片上沿长度方向的一端与所述第二反射贴片的内环一侧相连，所述第一反射贴片上沿长度方向的另一端通过所述反射二极管与所述第二反射贴片的内环另一侧相连。
9、在一个实施例中，所述第一反射贴片的沿长度方向的对称轴与所述第二反射贴片的沿宽度方向的对称轴共线。
10、在一个实施例中，所述第二反射贴片的内环为正方形，所述第二反射贴片的外环为矩形，以使所述第二反射贴片形成不等宽的矩形环状结构。
11、在一个实施例中，所述第一透射贴片为矩形结构，所述第二透射贴片为圆环状结构，所述第一透射贴片套设在所述第二透射贴片内；
12、所述第一透射贴片上沿长度方向的两端分别通过一个透射二极管与所述第二透射贴片的内环两侧相连。
13、在一个实施例中，所述第一透射贴片的中心与所述第二透射贴片的中心重合。
14、在一个实施例中，所述第一透射贴片的宽度与所述第二透射贴片的宽度相等。
15、在一个实施例中，所述第一反射贴片的长度方向与所述第一透射贴片的长度方向垂直。
16、在一个实施例中，所述介质层包括：第一介质板、粘合板以及第二介质板；所述第一介质板与所述第二介质板通过所述粘合板粘合；
17、所述反射层设在所述第一介质板的顶部，所述透射层设在所述第二介质板的底部，所述第一介质板的底部与所述粘合板之间设有地板。
18、一种波束扫描阵列天线，包括：馈源以及多个反射透射天线单元；
19、多个反射透射天线单元在同一平面呈阵列分布，以形成波束扫描阵列；
20、所述馈源与所述波束扫描阵列间隔设置。
21、上述一种反射透射天线单元及波束扫描阵列天线，是一种在反射和透射两种工作方式下均具有1比特相位可重构特性的天线单元，设计了第一反射贴片、第二反射贴片、第一透射贴片以及第二透射贴片，并集成反射二极管以及透射二极管，通过控制二极管的导通或截止状态，可以切换反射透射天线单元的工作方式，实现相位的重构，在8.48-9.08ghz时具有1比特反射相位可重构特性，在8.1-9.4ghz时具有1比特透射相位可重构特性，具有十分广泛的应用场景。
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1.一种反射透射天线单元，其特征在于，包括：从上到下依次相叠的反射层、介质层以及透射层；
2.根据权利要求1所述的一种反射透射天线单元，其特征在于，所述第一反射贴片为矩形结构，所述第二反射贴片为矩形环状结构，所述第一反射贴片套设在所述第二反射贴片内；
3.根据权利要求2所述的一种反射透射天线单元，其特征在于，所述第一反射贴片的沿长度方向的对称轴与所述第二反射贴片的沿宽度方向的对称轴共线。
4.根据权利要求3所述的一种反射透射天线单元，其特征在于，所述第二反射贴片的内环为正方形，所述第二反射贴片的外环为矩形，以使所述第二反射贴片形成不等宽的矩形环状结构。
5.根据权利要求1至4任一项所述的一种反射透射天线单元，其特征在于，所述第一透射贴片为矩形结构，所述第二透射贴片为圆环状结构，所述第一透射贴片套设在所述第二透射贴片内；
6.根据权利要求5所述的一种反射透射天线单元，其特征在于，所述第一透射贴片的中心与所述第二透射贴片的中心重合。
7.根据权利要求6所述的一种反射透射天线单元，其特征在于，所述第一透射贴片的宽度
8.根据权利要求1至4任一项所述的一种反射透射天线单元，其特征在于，所述第一反射贴片的长度方向与所述第一透射贴片的长度方向垂直。
9.根据权利要求1至4任一项所述的一种反射透射天线单元，其特征在于，所述介质层包括：第一介质板、粘合板以及第二介质板；所述第一介质板与所述第二介质板通过所述粘合板粘合；
10.一种波束扫描阵列天线，其特征在于，包括：馈源以及多个权利要求1至9任一项所述的反射透射天线单元；
...【技术特征摘要】
1.一种反射透射天线单元，其特征在于，包括：从上到下依次相叠的反射层、介质层以及透射层；
2.根据权利要求1所述的一种反射透射天线单元，其特征在于，所述第一反射贴片为矩形结构，所述第二反射贴片为矩形环状结构，所述第一反射贴片套设在所述第二反射贴片内；
3.根据权利要求2所述的一种反射透射天线单元，其特征在于，所述第一反射贴片的沿长度方向的对称轴与所述第二反射贴片的沿宽度方向的对称轴共线。
4.根据权利要求3所述的一种反射透射天线单元，其特征在于，所述第二反射贴片的内环为正方形，所述第二反射贴片的外环为矩形，以使所述第二反射贴片形成不等宽的矩形环状结构。
5.根据权利要求1至4任一项所述的一种反射透射天线单元，其特征在于，所述第一透射贴片为矩形结构，所述第二透射贴片为圆环状结构...
【专利技术属性】
技术研发人员：李高升，张力，宁远帆，肖培，彭涣欢，陈晓添，宁月恒，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：
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