一种前馈式雷达天线

摘要

本发明涉及一种前馈式雷达天线，所述天线包括馈源和超材料面板，所述天线还包括紧贴于所述超材料面板一侧的反射板，所述超材料面板包括多个具有相同折射率分布的核心层，所述每一核心层包括多个超材料单元，所述超材料单元包括设置有一个或者多个小孔的单元基材，所述超材料面板的每一核心层的折射率以其中心为圆心呈圆形分布，随着半径的增加折射率逐渐减小，且半径相同处的折射率相同。本发明一种前馈式雷达天线通过设计超材料面板内部折射率的分布规律，改进了电磁波大角度入射的偏折问题，提高了能量辐射的效率，同时也提高了天线的前后比，使天线的方向性更好，且本发明采用了平板超材料，节约了天线的空间。

主权项

一种前馈式雷达天线，所述天线包括：馈源，用于辐射电磁波；超材料面板，用于将所述馈源辐射出的电磁波从球面电磁波转化为平面电磁波，其特征在于，所述天线还包括紧贴于所述超材料面板一侧的反射板，用于将电磁波反射到超材料面板进行汇聚折射并向远处辐射，所述超材料面板包括多个具有相同折射率分布的核心层，所述每一核心层包括多个超材料单元，所述超材料单元包括设置有一个或者多个小孔的单元基材，所述超材料面板的每一核心层的折射率以其中心为圆心呈圆形分布，随着半径的增加折射率逐渐减小，且半径相同处的折射率相同，所述超材料面板的每一核心层的折射率以其中心为圆心，随着半径r的变化规律如以下表达式：$n\left(r\right)=n_{\max }-\frac{\sqrt{{\mathrm{ss}}^2+r^2-\mathrm{ss}}}{2d};$式中n_max表示所述每一核心层中的最大折射率值，d表示所有核心层的总厚度，ss表示所述馈源到最靠近馈源位置的核心层的距离，n(r)表示所述每一核心层内半径r处折射率值。