第24卷第3期空军工程大学学报Vol.24No.32023年6月JOURNALOFAIRFORCEENGINEERINGUNIVERSITYJun.2023收稿日期:2022-08-27基金项目:国家自然科学基金(62271243,62071215)作者简介:张娜(1991-),女,山东潍坊人,特聘副研究员,博士,研究方向为可编程超表面与反射阵天线。E-mail:nazh@nju.edu.cn通信作者:陈克(1990-),男,江苏镇江人,副教授,博士,研究方向为人工电磁材料及其新型电磁器件。E-mail:ke.chen@nju.edu.cn引用格式:张娜,陈克,王逊凡,等.可编程超表面实现双极化独立多波束反射阵天线设计[J].空军工程大学学报,2023,24(3):10-16.ZHANGNa,CHENKe,WANGXunfan,etal.ADual-PolarizedIndependentMulti-BeamReflectedarrayDesignBasedonProgrammableCodingMetasurface[J].JournalofAirForceEngineeringUniversity,2023,24(3):10-16.可编程超表面实现双极化独立多波束反射阵天线设计张娜,陈克*,王逊凡,赵健民,赵俊明,冯一军(南京大学电子科学与工程学院,南京,210023)摘要多波束反射阵天线因其制备简单、成本低、波束调控灵活等优势而备受关注。基于极化复用的可编程超表面提出了一种双极化通道独立波束动态调控的多波束反射阵天线设计方法,并结合方向图快速计算与优化算法,实现了快速的编码序列优化与方向图预测。理论分析与全波仿真分析结果显示,反射阵天线在双极化通道下具有良好的辐射性能,主瓣辐射方向与理论计算结果一致。作为实验验证,加工了实物样件并在标准微波暗室中进行了测试。测试结果与仿真分析结果吻合良好,证明独立波束调控的双极化反射阵天线具有多通道电磁波辐射能力,有望应用于无线通信与多目标雷达系统中。关键词可编程超表面;双极化通道;反射阵天线;多波束天线DOI10.3969/j.issn.2097-1915.2023.03.002中图分类号TN82文献标志码A文章编号2097-1915(2023)03-0010-07ADual-PolarizedIndependentMulti-BeamReflectedarrayDesignBasedonProgrammableCodingMetasurfaceZHANGNa,CHENKe*,WANGXunfan,ZHAOJianmin,ZHAOJunming,FENGYijun(SchoolofElectronicScienceandEngineering,NanjingUniversity,Nanjing210023,China)AbstractBeingsimpleinpreparation,lowatthecosts,andflexibleinbeamcontrol,multi-beamreflectedarrayisverypopular.Inthispaper,adesignmethodofdual-channelindependentmulti-beamreflectedar-rayisproposedbasedonthepolarizationmultiplexingmeta-surface,andradiationpatternfastpredictionisutilizedtogetherincomb...
