【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電子通訊領域，尤其是涉及超材料電磁透鏡。
技術介紹
1、電磁超材料并不是指新型材料，而是指一類電參數微結構，它是由亞波長單元周期或非周期排列而組成的人工結構。電磁超材料內的微結構會感應出電場，參與輻射，從而表現出自然界不具備的負折射特性。當電磁波經過電磁超材料時，會發生負折射。以微帶天線為例，發射源往外輻射電磁波，當電磁波經過超材料時時發生負折射，這樣會使電磁波波束聚焦，使天線的方向性更強，天線增益等于方向性系數與天線效率的乘積，在天線效率不變的情況下，天線增益會變大，因此電磁超材料可以提升天線的增益。單獨的超材料很難應用到實際，它需要一個載體。而電磁透鏡就是將超材料印刷到電路板載體上，利用超材料的這種特性增大天線的增益。
2、s參數提取法由smith團隊提出，其設計了經典的開口諧振環(split?ringresonator,ssr)電磁透鏡單元，它是一種雙向開口的諧振環，請參考圖1。自s參數提取法問世以來，人們依據此方法設計出了各式各樣的超材料，由srr可知，超材料結構對稱，在兩個裂口環內會感應出電場，電場變化會讓電流在環內來回流動。經典的開口諧振環的性能依然有待提高。
技術實現思路
1、為解決現有技術的至少一個技術問題，本專利技術旨在提供一種超材料電磁透鏡單元。
2、本公開的超材料電磁透鏡包括基板和形成在基板上的、由超材料制成的4根金屬主干和分別設置在每根金屬主干兩端的金屬枝干，該4根金屬主干共同交匯于第一交匯點，第一交匯點為每根金屬主干的
3、在一些實施方式中，兩根第四分支分別與金屬主干平行，兩個第四分支分別自第二分支的兩端向遠離第一交匯點的方向延伸并與第一分支的兩端交匯，并越過第一分支以形成一伸出部。
4、在一些實施方式中，兩第五分支與金屬主干平行。
5、在一些實施方式中，金屬主干的長度為29.40±0.05cm，第一分支和第二分支的長度l1為6.20±0.05cm，第三分支的長度l2為3.20±0.05cm，第四分支的長度l3為3.20±0.05cm，第五分支的長度l4為2.20±0.05cm，伸出部(341)的長度l5為0.90±0.05cm，它們的寬度為0.40±0.05cm，第一分支與第二分支之間的間距d1為1.50±0.05cm，第二分支與第三分支之間的間距d2為2.00±0.05cm。
6、在一些實施方式中，金屬主干的長度為29.40±0.02cm，第一分支和第二分支的長度l1為6.20±0.02cm，第三分支的長度l2為3.20±0.02cm，第四分支的長度l3為3.20±0.02cm，第五分支的長度l4為2.20±0.02cm，伸出部(341)的長度l5為0.90±0.02cm，它們的寬度為0.40±0.02cm，第一分支與第二分支之間的間距d1為1.50±0.02cm，第二分支與第三分支之間的間距d2為2.00±0.02cm。
7、在一些實施方式中，金屬主干的長度為29.40±0.02cm，第一分支和第二分支的長度l1為6.20±0.01cm，第三分支的長度l2為3.20±0.01cm，第四分支的長度l3為3.20±0.01cm，第五分支的長度l4為2.20±0.01cm，伸出部(341)的長度l5為0.90±0.01cm，它們的寬度為0.40±0.01cm，第一分支與第二分支之間的間距d1為1.50±0.01cm，第二分支與第三分支之間的間距d2為2.00±0.01cm。
8、在一些實施方式中，金屬主干的長度為29.40cm，第一分支和第二分支的長度l1為6.20cm，第三分支的長度l2為3.20cm，第四分支的長度l3為3.20cm，第五分支的長度l4為2.20cm，伸出部(341)的長度l5為0.9cm，它們的寬度為0.4cm，第一分支與第二分支之間的間距d1為1.5cm，第二分支與第三分支之間的間距d2為2cm。
9、在一些實施方式中，基板為fr-4板，基板的長度、寬度與厚度分別為50mm、50mm和0.6mm。
10、本公開的電磁透鏡相比于現有的ssr具有更加優越的表現。
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1.超材料電磁透鏡，其特征在于，包括基板和形成在所述基板上的、由超材料制成的4根金屬主干(2)和分別設置在每根金屬主干(2)兩端的金屬枝干(3)，該4根所述金屬主干(2)共同交匯于第一交匯點(J1)，所述第一交匯點(J1)為每根所述金屬主干(2)的中點，每根所述金屬枝干(3)包括：
2.根據權利要求1所述的超材料電磁透鏡，其特征在于，兩根所述第四分支(34)分別與所述金屬主干(2)平行，兩個所述第四分支(34)分別自所述第二分支(32)的兩端向遠離所述第一交匯點(J1)的方向延伸并與所述第一分支(31)的兩端交匯，并越過所述第一分支(31)以形成一伸出部(341)。
3.根據權利要求1所述的超材料電磁透鏡，其特征在于，兩所述第五分支(35)與所述金屬主干(2)平行。
4.根據權利要求1-3任一項所述的超材料電磁透鏡，其特征在于，所述金屬主干(2)的長度為29.40±0.05cm，所述第一分支(31)和所述第二分支(32)的長度L1為6.20±0.05cm，所述第三分支(33)的長度L2為3.2±0.05cm，所述第四分支(34)的長度L3為3.
5.根據權利要求4所述的超材料電磁透鏡，其特征在于，所述金屬主干(2)的長度為29.40±0.02cm，所述第一分支(31)和所述第二分支(32)的長度L1為6.20±0.02cm，所述第三分支(33)的長度L2為3.20±0.02cm，所述第四分支(34)的長度L3為3.20±0.02cm，所述第五分支(35)的長度L4為2.20±0.02cm，所述伸出部(341)的長度L5為0.9±0.02cm，它們的寬度為0.4±0.02cm，所述第一分支(31)與所述第二分支(32)之間的間距d1為1.5±0.02cm，所述第二分支(32)與所述第三分支(33)之間的間距d2為2±0.02cm。
6.根據權利要求5所述的超材料電磁透鏡，其特征在于，所述金屬主干(2)的長度為29.40±0.01cm，所述第一分支(31)和所述第二分支(32)的長度L1為6.20±0.01cm，所述第三分支(33)的長度L2為3.20±0.01cm，所述第四分支(34)的長度L3為3.20±0.01cm，所述第五分支(35)的長度L4為2.20±0.01cm，所述伸出部(341)的長度L5為0.9±0.01cm，它們的寬度為0.4±0.01cm，所述第一分支(31)與所述第二分支(32)之間的間距d1為1.5±0.01cm，所述第二分支(32)與所述第三分支(33)之間的間距d2為2±0.01cm。
7.根據權利要求1所述的超材料電磁透鏡，其特征在于，所述基板為FR-4板，所述基板的長度、寬度與厚度分別為50mm、50mm和0.6mm。
...【技術特征摘要】
1.超材料電磁透鏡，其特征在于，包括基板和形成在所述基板上的、由超材料制成的4根金屬主干(2)和分別設置在每根金屬主干(2)兩端的金屬枝干(3)，該4根所述金屬主干(2)共同交匯于第一交匯點(j1)，所述第一交匯點(j1)為每根所述金屬主干(2)的中點，每根所述金屬枝干(3)包括：
2.根據權利要求1所述的超材料電磁透鏡，其特征在于，兩根所述第四分支(34)分別與所述金屬主干(2)平行，兩個所述第四分支(34)分別自所述第二分支(32)的兩端向遠離所述第一交匯點(j1)的方向延伸并與所述第一分支(31)的兩端交匯，并越過所述第一分支(31)以形成一伸出部(341)。
3.根據權利要求1所述的超材料電磁透鏡，其特征在于，兩所述第五分支(35)與所述金屬主干(2)平行。
4.根據權利要求1-3任一項所述的超材料電磁透鏡，其特征在于，所述金屬主干(2)的長度為29.40±0.05cm，所述第一分支(31)和所述第二分支(32)的長度l1為6.20±0.05cm，所述第三分支(33)的長度l2為3.2±0.05cm，所述第四分支(34)的長度l3為3.20±0.05cm，所述第五分支(35)的長度l4為2.20±0.05cm，所述伸出部(341)的長度l5為0.9±0.05cm，它們的寬度為0.4±0.05cm，所述第一分支(31)與所述第二分支(32)之間的間距d1為1.5±0.05cm，所述第二分支(32)與所述第三分支(33)之間的間距d2為2±0.05cm。
5.根據權利要...
【專利技術屬性】
技術研發人員：蔡建羨，段邵然，高江濤，曹桐菲，李杰，戚盼，段麗，周銀興，
申請(專利權)人：防災科技學院，
類型：發明
國別省市：
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