[发明专利]一种前馈式微波天线

权利要求书

1.一种前馈式微波天线，其特征在于：包括固定于天线罩上的馈源、与所述馈源相对设置的金属反射板，设置于金属反射板内侧表面的超材料，与所述天线罩、所述金属反射板构成密封腔体的外壳；所述超材料包括多片折射率分布相同的功能超材料片层，所述功能超材料片层包括基材以及在基材上周期排布的多个第一人造金属微结构，所述功能超材料片层上以其中心点为圆心，半径为r处的折射率n₀(r)为：

n0(r)=nmax-(r2+ss2-ss+λ*floor(r2+ss2-ssλ))*(nmax-nmin)λ]]>

其中，ss为馈源距所述超材料表面的垂直距离，λ为馈源辐射的电磁波的波长，n_max为所述超材料的最大折射率值，n_min为所述超材料的最小折射率值。

2.如权利要求1所述的前馈式微波天线，其特征在于：所述功能超材料片层还包括覆盖于所述多个第一人造金属微结构上的覆盖层，所述覆盖层的材质和厚度均与所述基材的材质和厚度相同。

3.如权利要求1所述的前馈式微波天线，其特征在于：所述超材料还包括设置于所述功能超材料片层上的多片折射率分布不同的匹配超材料片层。

4.如权利要求3所述的前馈式微波天线，其特征在于：所述匹配层包括沿馈源辐射电磁波方向依次排列的第一匹配超材料片层、第二匹配超材料片层、第三匹配超材料片层以及第四匹配超材料片层，所述第一匹配超材料片层包括基材以及在基材上周期排布的第二人造金属微结构，所述第二匹配超材料片层包括基材以及在基材上周期排布的第三人造金属微结构，所述第三匹配超材料片层包括基材以及在基材上周期排布的第四人造金属微结构，所述第四匹配超材料片层包括基材以及在基材上周期排布的第五人造金属微结构；所述第一匹配超材料片层折射率分布均匀，其各点折射率均为所述超材料最小折射率n_min；所述第二匹配超材料片层以其中心点为圆心，半径为r的折射率所述第三匹配超材料片层以其中心点为圆心，半径为r的折射率所述第四匹配超材料片层以其中心点为圆心，半径为r的折射率

5.如权利要求2所述的前馈式微波天线，其特征在于：所述覆盖层与所述基材的厚度均为0.4毫米，所述第一人造金属微结构的厚度为0.018毫米。

6.如权利要求4所述的前馈式微波天线，其特征在于：所述第一至第四匹配超材料片层均还包括覆盖于所述第二至第五人造金属微结构上的覆盖层。

7.如权利要求6所述的前馈式微波天线，其特征在于：所述覆盖层与所述基材厚度均为0.4毫米，所述第二至第五人造金属微结构的厚度均为0.018毫米。