[实用新型]一种3D打印的全介质龙勃透镜结构

说明书

本实用新型公开了一种3D打印的全介质龙勃透镜结构，包括支撑结构和介质环结构，所述介质环结构包括上半球介质环和下半球介质环，对于上半球介质环和所述下半球介质环对称设置，所述上半球介质环和所述下半球介质环均安装于所述支撑结构。本实用新型公开的一种3D打印的全介质龙勃透镜结构，其通过方格离散化并且建模获得，其通过支撑结构将介质环进行安装支撑，从而通过不同介质常数的介质环形成龙勃透镜，其具有结构简单、使用方便和成本低等优点。

技术领域

本实用新型属于龙勃透镜技术领域，具体涉及一种3D打印的全介质龙勃透镜结构。

背景技术

随着无线通信技术的快速发展，多输入多输出技术成为其中的关键技术。这项技术的应用面临一个关键性的挑战，天线可以产生多个辐射波束，即可以进行波束扫描，由于系统中使用的射频通道数和天线的数量是相等的，这无疑是增加了毫米波阵列天线的硬件成本以及功耗，为了减少所需射频通道数，毫米波透镜天线是一个不错的选择。

透镜天线具有低成本的同时具备高增益，目前普遍主要应用于雷达和通信等领域。透镜天线的原理主要是将辐射源辐射出的球面波转化为等相位的平面波，从而实现高增益和窄波束。其中龙勃透镜，具有全对称性，在不牺牲性能的前提下，可实现宽角度扫描。

但是，龙勃透镜的加工制造十分困难，成本过高，大大的限制了其应用，为此本实用新型针对上述问题，提出一种可3D打印的龙勃透镜结构。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种3D打印的全介质龙勃透镜结构，其通过方格离散化并且建模获得，其通过支撑结构将介质环进行安装支撑，从而通过不同介质常数的介质环形成龙勃透镜，其具有结构简单、使用方便和成本低等优点。

为达到以上目的，本实用新型提供一种3D打印的全介质龙勃透镜结构，包括支撑结构和介质环结构，所述介质环结构包括上半球介质环和下半球介质环，对于上半球介质环和所述下半球介质环对称设置，所述上半球介质环和所述下半球介质环均安装于所述支撑结构，其中：

所述上半球介质环(从上到下顺序)和所述下半球介质环(从下到上顺序)均包括半径依次增大包括第一层介质环结构、第二层介质环结构、第三层介质环结构、第四层介质环结构、第五层介质环结构、第六层介质环结构、第七层介质环结构、第八层介质环结构、第九层介质环结构和第十层介质环结构，所述上半球介质环的第十层介质环结构和所述下半球介质环的第十层介质环结构相邻，并且每一层介质环结构具有对应数量的介质环。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述支撑结构包括上半球支撑结构和下半球支撑结构，所述上半球介质环结构安装于所述上半球支撑结构并且所述下半球介质环结构安装于所述下半球支撑结构。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述上半球支撑结构(从上到下顺序)和所述下半球结构(从下到上顺序)均包括水平设置的第一层支撑架、第二层支撑架、第三层支撑架、第四层支撑架、第五层支撑架、第六层支撑架、第七层支撑架、第八层支撑架、第九层支撑架和第十层支撑架，其中：

所述第一层介质环结构安装于所述第一层支撑架，所述第二层介质环结构安装于所述第二层支撑架，所述第三层介质环结构安装于所述第三层支撑架，所述第四层介质环结构安装于所述第四层支撑架，所述第五层介质环结构安装于所述第五层支撑架，所述第六层介质环结构安装于所述第六层支撑架，所述第七层介质环结构安装于所述第七层支撑架，所述第八层介质环结构安装于所述第八层支撑架，所述第九层介质环结构安装于所述第九层支撑架，所述第十层介质环结构安装于所述第十层支撑架。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，每一层支撑架均设有若干第一支撑柱(介质环在支撑柱上形成环状)。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述支撑结构还设有若干第二支撑柱，所述第二支撑柱垂直设置并且所述上半球支撑结构和所述下半球支撑结构通过所述第二支撑柱连接。

附图说明