基于相位梯度超表面的高增益透镜天线设计

作     者：严煜铭 廖成 周文君 徐晓敏 李振宇 YAN Yuming;LIAO Cheng;ZHOU Wenjun;XU Xiaomin;LI Zhenyu

作者机构：西南交通大学电磁场与微波技术研究所 

出 版 物：《电子元件与材料》 (Electronic Components And Materials)

年 卷 期：2019年第38卷第9期

页      面：77-81,93页

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金(61771407) 

主　　题：相位梯度超表面 透镜天线 贴片天线 高增益 聚焦 汽车雷达 

摘      要：针对汽车雷达系统对长距离目标探测需求,完成了一款小尺寸、高增益的透镜天线设计。通过相位梯度超表面结构对透射电磁波的相位进行补偿,将馈源辐射的准球面波变换为准平面波,从而实现天线增益的显著提高。仿真结果表明设计的超表面结构对垂直入射的平面波具有良好的聚焦效果,透镜天线的平面尺寸仅为14.4 mm×14.4 mm,在77~81 GHz频率范围内天线的增益均大于17.5 dB,最大增益能够达到18.25 dB。与未加载超表面的天线相比,该天线的增益在工作频率范围内平均提高了约10 dB。与其他车载雷达天线相比,该天线尺寸更小,结构更加简单,能够更好地集成在车载雷达系统电路中。