一种天线

摘要

本发明涉及天线，包括辐射源和具有电磁波汇聚功能并用于将辐射源发射的电磁波转换为平面波的汇聚元件；汇聚元件包括功能介质板和阻抗匹配元件，阻抗匹配元件设置于功能介质板第一侧表面上且与功能介质板的该第一侧表面紧密贴合；阻抗匹配元件包括第一多个阻抗匹配层，且每一阻抗匹配层的折射率分布表示为：功能介质板划分为多个侧表面为曲面且彼此紧密贴合的同心圆环体；每一圆环体的底面半径小于顶面半径。本发明通过设计阻抗匹配层的折射率分布来减少反射干扰和损耗；将功能介质层的折射率的跳变设计为曲面状，从而大大减少跳变处的折射、衍射和反射效应，减轻了互相干涉带来的问题，使其具有更加优异的性能。

主权项

一种天线，其特征在于，包括辐射源和具有电磁波汇聚功能并用于将所述辐射源发射的电磁波转换为平面波的汇聚元件；所述汇聚元件包括功能介质板和阻抗匹配元件，所述阻抗匹配元件设置于所述功能介质板第一侧表面上且与所述功能介质板的该第一侧表面紧密贴合；所述阻抗匹配元件包括第一多个阻抗匹配层，且每一阻抗匹配层的折射率分布表示为：$n_i\left(r\right)=n_{\min }\times {\left(\frac{n_g\left(r\right)}{n_{\min }}\right)}^{\frac{i}{c+1}};$其中，i表示阻抗匹配层的编号且i为正整数，越靠近所述功能介质板则阻抗匹配层的编号越大；n_i(r)表示第i层阻抗匹配层的距离其中心为半径r处的折射率；n_g(r)表示所述功能介质板的距离其中心为半径r处的折射率；n_min表示所述功能介质板的最小折射率；c表示阻抗匹配层的层数；所述功能介质板用于将所述辐射源发射的电磁波转换为平面波，所述功能介质板划分为多个侧表面为曲面且彼此紧密贴合的同心圆环体；每一圆环体的底面半径小于顶面半径；电磁波经过所述汇聚元件后在每一圆环体的顶面平行射出；设辐射源与第i个圆环体底面上一点的连线与垂直于功能介质板的直线之间的夹角为θ，夹角θ唯一对应第i个圆环体内的一曲面，且夹角θ唯一对应的曲面上每一处的折射率均相同；每一圆环体的折射率随着夹角θ的增大逐渐减小；其中，所述曲面的母线为圆弧段。