Three-dimensional broadband and high-directivity lens antenna made of metamaterials

光学 超材料 指向性 超材料天线 镜头(地质) 喇叭天线 天线(收音机) 物理 材料科学 辐射模式 同轴天线 缝隙天线 电信 计算机科学
作者
Xi Chen,Hui Feng,Xia Zou,Wei Jiang,Tie Jun Cui
出处
期刊:Journal of Applied Physics [American Institute of Physics]
卷期号:110 (4) 被引量:193
标识
DOI:10.1063/1.3622596
摘要

We present the theoretical modeling and prototype demonstration of a three-dimensional broadband, low-loss, dual-polarization, and high-directivity lens antenna using gradient index (GRIN) metamaterials, which is composed of multi-layer microstrip square-ring arrays. The elements of metamaterials, closed square-ring units of variable sizes, are distributed on the planar substrate to satisfy the radial gradient index function and the axial impedance matching layer configuration of the lens. The gradient-index metamaterials are designed to transform the spherical wave-front into the planar wave-front and to minimize the reflection loss. A prototype lens antenna, which consists of a metal conical horn and the gradient-index lens, are simulated, constructed, and measured. The resemblance of simulation and measurement results shows that the prototype lens antenna maintains low return loss and high directivity on the whole X-band (from 8 GHz to 12 GHz). Compared to the traditional horn antenna, the metamaterial GRIN lens antenna has much superior performance—for instance, the gain increases by 6 dBi at 12 GHz. These results demonstrate the feasibility of such a light weight slab metamaterial lens for broadband and high-directivity antenna applications, such as in radar and communication systems. We have used the lens antennas in the measurements of a three-dimensional invisibility cloak due to the high directivity.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
六六发布了新的文献求助20
刚刚
MrRaBB完成签到 ,获得积分10
1秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
章鱼小丸子完成签到 ,获得积分10
3秒前
xiaofenzi完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
5秒前
7秒前
ccx完成签到,获得积分10
7秒前
LHL完成签到,获得积分10
7秒前
晨光完成签到,获得积分10
8秒前
bingbing完成签到,获得积分10
8秒前
今天要早睡完成签到,获得积分10
8秒前
研值爆表完成签到,获得积分10
9秒前
杜嘟嘟完成签到,获得积分10
9秒前
苏逸完成签到,获得积分10
11秒前
轻松盼山完成签到 ,获得积分10
12秒前
zzzzz完成签到,获得积分10
12秒前
123...完成签到,获得积分10
12秒前
苦哈哈完成签到,获得积分0
14秒前
乐空思应助晨光采纳,获得60
14秒前
福林古斯完成签到 ,获得积分10
15秒前
西红柿完成签到,获得积分10
16秒前
LYCc_完成签到 ,获得积分10
17秒前
狂跳的脉搏完成签到,获得积分10
17秒前
Jam完成签到,获得积分10
18秒前
椰子完成签到,获得积分10
19秒前
月月完成签到,获得积分10
19秒前
红雨灰衣完成签到,获得积分10
19秒前
小七2022完成签到,获得积分10
20秒前
真水无香123完成签到,获得积分10
21秒前
加减乘除完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
无极微光应助哈哈采纳,获得50
21秒前
如意的电脑完成签到 ,获得积分10
22秒前
结实的丹雪完成签到,获得积分10
22秒前
Iris完成签到,获得积分10
22秒前
丘比特应助王学生采纳,获得10
22秒前
李文达发布了新的文献求助10
22秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7778504
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9318853
关于积分的说明 20366411
捐赠科研通 7365581
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3319214
关于科研通互助平台的介绍 2467181
邀请新用户注册赠送积分活动 2334693