《寬頻波束掃描太赫茲微帶和介質反射陣研究》是依託北京理工大學，由李斌擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：寬頻波束掃描太赫茲微帶和介質反射陣研究
- 依託單位：北京理工大學
- 項目負責人：李斌
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
太赫茲理論與技術對引領新一代信息技術的發展至關重要。寬頻高增益波束掃描相控陣是THz遠距離探測與傳輸系統的關鍵技術。平面反射陣結合了反射面天線和相控陣天線的優勢，在THz系統中套用前景廣闊。近年來，基於微帶和介質單元的THz平面反射陣受到廣泛關注，然而由於加工和測試條件苛刻研究遠未成熟，並且無法實現波束掃描功能。本項目提出研究寬頻波束掃描THz微帶和介質反射陣，首先研究寬頻THz介質反射陣的輻射機理和設計，建立其理論分析模型與CAD軟硬體平台，採用3D噴墨列印技術進行加工測試；其次研究THz微帶和介質單元的可重構方法，實現基於GaAs工藝肖特基二極體開關的THz波束掃描微帶和介質反射陣。該項研究將最終建立THz波束掃描平面反射陣的理論與設計體系，為實現低成本寬頻波束掃描THz天線陣奠定基礎。
結題摘要
近年來，太赫茲科學與技術展現出了廣闊的套用前景，成為國際研究的熱點。對於大多數太赫茲通信和雷達系統而言，高增益天線是實現遠距離傳輸和探測的核心器件。伴隨著太赫茲技術的發展和平面印刷技術的突破，平面反射陣天線作為新一代太赫茲高增益天線開始受到廣泛的關注和研究。在為期一年的小額基金資助下，課題組按照項目計畫，順利開展了太赫茲介質反射陣，太赫茲可重構微帶反射陣和圓極化微帶反射陣的理論和設計研究，取得了一系列的研究成果。課題組在本領域的國際權威期刊IEEE AWPL等總計發表SCI/EI期刊論文4篇，EI會議論文3篇，另有一篇IEEE Transactions on MTT即將檢索。項目執行期間，多次受邀參加國內外學術會議並做報告。項目主要的研究成果有：通過使用PIN二極體，設計並實現了Ku頻段的可重構微帶反射陣；在此基礎上，進一步設計了工作在94GHz/220GHz的波束掃描微帶反射陣；深入研究3D列印工藝，測試分析了常用3D列印材料在太赫茲頻段的電磁特性，在介質諧振器和反射陣研究的基礎上，設計並實現了220GHz寬頻介質反射陣；研究了圓極化反射陣天線，分析圓極化產生機理，分別通過介質和微帶不同的單元形式，實現了高性能半橢球介質圓極化反射陣和94GHz/300GHz圓極化微帶反射陣。該項研究初步建立了太赫茲波束掃描平面反射陣和介質反射陣的理論與設計體系，為實現低成本寬頻波束掃描太赫茲天線陣奠定基礎。
