Reconfigurable transmitarray basado en superficie selectiva de frecuencia para el direccionamiento de haz de ángulo amplio en 2D
Autores: Sun, Maolin; Xi, Haowei; Qi, Xiaokang; Xu, Kuiwen; Li, Huan; Lv, Qinyi; Hu, Shaoqing; Chen, Shichang; Zhao, Wensheng; Li, Xungen; Li, Wenjun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Reconfigurable transmitarray basado en superficie selectiva de frecuencia para el direccionamiento de haz de ángulo amplio en 2D
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Novela
Transmitarray reconfigurable
Direccionamiento de haz amplio 2D
Compensación de fase continua
Superficie selectiva de frecuencia
Diodos varactor
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 46
Citaciones: Sin citaciones
Se presenta aquí un nuevo transmitarray reconfigurable (RTA) con capacidad de direccionamiento de haz amplio bidimensional (2D). Diferente del RTA tradicional con compensación de fase discreta (desplazamiento de fase de un bit o de múltiples bits), se utiliza un modelo de filtro pasa banda paralelo de segundo orden para realizar los elementos RTA con una compensación de fase continua. Se construye una estructura tipo sándwich compuesta por dos parches con ranuras rectangulares y la lámina de tierra intermedia con la ranura cruciforme para las características de desplazamiento de fase de la superficie selectiva en frecuencia (FSS), y se cargan dos diodos de varactor a través de las ranuras rectangulares en los dos parches superior e inferior. Los resultados simulados muestran que los elementos propuestos podrían lograr una compensación de fase de transmisión continua de a con una pérdida de inserción de 3 dB dentro de la banda de operación de 11.8-12.6 GHz. Se fabrica y mide un prototipo de RTA con elementos y un tamaño de apertura de a 12.2 GHz para verificación experimental. Los resultados medidos muestran que su rango de exploración de haz puede alcanzar en planos horizontal y vertical con una ganancia máxima de 22.76 dBi y una eficiencia de apertura del 24.65%. Además, los niveles de lóbulo lateral (SLLs) son inferiores a -17.8 dB, lo cual es mucho mejor que la mayoría de los RTA. El RTA propuesto tiene aplicaciones potenciales en radares, imágenes de microondas y sistemas de comunicación inalámbrica con una fabricación de bajo costo y un rendimiento estable.
Descripción
Se presenta aquí un nuevo transmitarray reconfigurable (RTA) con capacidad de direccionamiento de haz amplio bidimensional (2D). Diferente del RTA tradicional con compensación de fase discreta (desplazamiento de fase de un bit o de múltiples bits), se utiliza un modelo de filtro pasa banda paralelo de segundo orden para realizar los elementos RTA con una compensación de fase continua. Se construye una estructura tipo sándwich compuesta por dos parches con ranuras rectangulares y la lámina de tierra intermedia con la ranura cruciforme para las características de desplazamiento de fase de la superficie selectiva en frecuencia (FSS), y se cargan dos diodos de varactor a través de las ranuras rectangulares en los dos parches superior e inferior. Los resultados simulados muestran que los elementos propuestos podrían lograr una compensación de fase de transmisión continua de a con una pérdida de inserción de 3 dB dentro de la banda de operación de 11.8-12.6 GHz. Se fabrica y mide un prototipo de RTA con elementos y un tamaño de apertura de a 12.2 GHz para verificación experimental. Los resultados medidos muestran que su rango de exploración de haz puede alcanzar en planos horizontal y vertical con una ganancia máxima de 22.76 dBi y una eficiencia de apertura del 24.65%. Además, los niveles de lóbulo lateral (SLLs) son inferiores a -17.8 dB, lo cual es mucho mejor que la mayoría de los RTA. El RTA propuesto tiene aplicaciones potenciales en radares, imágenes de microondas y sistemas de comunicación inalámbrica con una fabricación de bajo costo y un rendimiento estable.