[发明专利]基于介质谐振器产生射频轨道角动量波束的天线

权利要求书

1.基于介质谐振器产生射频轨道角动量波束的天线，其特征在于：包括微波介质谐振器、微带线、微波基板和金属接地面；微波介质谐振器结构为圆柱形，其截面为环形，外直径为D，内直径为d，高为h，且0≤d＜D；微波介质谐振器的相对介电常数为ε_r，置于相对介电常数为ε_s的微波基板上，微波基板下方是金属接地面，微波介质谐振器通过微带线进行馈电，激励起介质谐振器中的回音壁模式；

所述的微带线的输出端与微波介质谐振器的外圆相切，或者在相切位置的前后左右一定距离内平移；所述的相切位置的前后左右方向为y轴和x轴方向；

所述的一定距离的范围为正负1mm；

所述的微波介质谐振器、微带线、微波基板和金属接地面具体参数为1mm≤D≤50mm,0mm≤d≤30mm,2mm≤h≤25mm,4≤ε_r≤60,2≤ε_s≤8,ε_s＜ε_r,微带线为50欧姆微带线，辐射频率为1GHz≤f≤100GHz。

2.如权利要求1所述的基于介质谐振器产生射频轨道角动量波束的天线，可以利用该天线在同一块微波基板上构成复用装置，其特征在于：在同一块微波基板上,将不同尺寸不同电磁参数的介质谐振器天线分别放置于不同位置，每个位置放一个天线，不同的介质谐振器由于其物理参数和馈电频率的不同可以产生阶数不同的射频轨道角动量波束，多个介质谐振器在复用时阶数不同的射频轨道角动量波束相叠加，形成一种射频轨道角动量波束复用装置。

3.如权利要求1所述的基于介质谐振器产生射频轨道角动量波束的天线，可以利用多个天线在多个微波基板上构成复用装置，其特征在于：在每个微波基板上放置一个介质谐振器天线，不同的微波基板上的天线具有不同尺寸和不同电磁参数，不同天线之间可以根据实际需求产生具有相同或不同阶数的射频轨道角动量波束，多个微波基板相互平行放置，且任意两个微波基板不在同一平面内，不同微波基板上的天线中心点在同一直线上，多层微波基板以此构成一种层叠垂直结构，形成一种射频轨道角动量波束复用装置。