反射阵列的制作方法

文档序号:6988591阅读:150来源:国知局
专利名称:反射阵列的制作方法
技术领域
本发明涉及反射阵列。具体地说,本发明涉及“使用了左手传输线模型、超材料或 EBG(电气带隙)构造的反射阵列的设计”、“应用反射阵列的传播环境改善技术”、“应用反射阵列的反射波的方向控制技术”以及“应用反射阵列的MIMO传输容量增加”等。
背景技术
近年来,对超材料的研究很盛行,如非专利文献1所示那样研究了以下这样的技术,即通过使蘑菇构造具有锥度而使反射波产生相位差,来控制辐射方向。图1表示具有非专利文献1所记载的现有的具有锥度的蘑菇构造的反射阵列1。 如图1所示,反射阵列1具备多个贴片(patch) 10、形成在各个贴片10上的过孔20、底板30 和基板40。由从Ll到Lll的11个长度不同的贴片10构成这样的现有的具有锥度的蘑菇构造。图2表示图1的构造的详细尺寸。从图1和图2可知,使贴片的长度与相位相关联地设计了现有的使用蘑菇构造的反射阵列1。根据日本特开2010-6沈89号,图1和图2可以认为是将具有电场与Y方向平行并且与X方向垂直的偏振波的波的反射波控制为X方向的现有的设计方法。接着,在图3中表示利用了将具有同样的偏振波,即电场与Y方向平行并且与X方向垂直的偏振波的波的反射波控制为Y方向的现有的蘑菇构造的反射阵列1的构造(参考日本特开2010-62689号)。在图3中,“T”表示相邻的过孔20之间的间隔,“PT”表示相邻的贴片10的间隔,“Τ = PT”成立。各贴片的Y方向的长度是“2XWyi”。如果设“gyi = T-(2 X Wyi) ”,则用“(gyi+gyi+1)/2”表示相邻的第i个贴片与第(i+1) 个贴片之间的间隙。利用了图1和图3所示的蘑菇构造的现有的反射阵列1与现有的利用了微带贴片的反射阵列的设计(参考非专利文献2) —样,使用蘑菇构造的反射相位的值来决定贴片的长度。图4表示出表示蘑菇构造的反射相位与贴片大小的关系的计算例子。图4表示在以2. 4mm间隔周期性地排列了相同大小的方形蘑菇构造时的该蘑菇构造的反射相位与贴片大小的关系。在相邻的蘑菇之间的反射相位的差是对度的情况下,用图4的三角表示这些蘑菇之间的贴片大小差。图5表示具有周期性地排列的蘑菇构造的反射阵列1。从图5可知,在周期性地排列的蘑菇构造中,用“!H2XWy)”表示与“2XWy”的贴片的长度对应的间隙的大小‘、/’。现有技术文献非专利文献非专利文献1 :K. Chang,J Ahn 以及 Y. J. Yoon 著,“High-impedance Surface with Nonidentical Lattices”,iffAT2008, p. 315 页,pp. 474 477非专禾O 文献 2 =David Μ. Pozar> Stephen D. Targonski 以及 H. D. Syrigos 著, "Design of Millimeter Wave Microstrip Reflectarrays", IEEE TRANSACTIONS ONANTENNAS AND PROPAGATION, VOL. 45,No. 2,1997 年 2 月,pp. 287 296非专利文献3 :D. Sievenpiper著,“High-impedance Electromagnetic Surface,,, Ph. D. dissertation, Department of Electrical Enginnering, Univ. California, Los Angeles, CA,1999 年

发明内容
如以上所示那样,现有的利用了蘑菇构造的反射阵列的设计法与利用了微带贴片的反射阵列的设计法一样,使用蘑菇构造的反射相位的值来决定贴片的长度。在非专利文献2所示的微带贴片的情况下,贴片的大小约为半波长,反射相位在贴片共振的频率下为O。因此,可以认为反射相位由贴片的大小决定。另一方面,在EBG构造或左手材料的情况下,可以根据左手传输线模型来考虑反射相位。在此,利用图6和图8简单地说明原理。图6(a)和图6(b)是现有的右手传输线模型。在此,如果能够如图7那样,替换电感“L”和电容“C”的位置,则能够作出相位常数为负的左手传输线模型。为了实现它而考察了图8(a)和图8(b)所示的蘑菇构造(参考非专利文献3),如公式1那样,利用蘑菇构造的贴片间的间隙“gy”来构成传输线路间的电容 “C”。在此,符号使用与图3—样的符号。C= £o(1^£r)Wx arccosh-g-公式(1)另外,设基板的厚度为“t”,基板的导磁率为“ μ ”,用公式(2)表示电感“L”。L = μ · t ......公式 O)另外,在基板没有使用铁磁性材料的情况下,一般也可以用“ μ ”自由空间的导磁率μ 0来近似基板的导磁率。另夕卜,使用“L”和“C”,用公式(3)表示表面阻抗”。Zs = j ω L/(I-O2LC) ......公式(3)可以使用上述公式和左手传输线模型,根据公式(4)来求出蘑菇构造的反射波的相位。即,如果如图3那样配置蘑菇构造而构成反射板,设从Z轴方向入射平面波的情况下的反射系数“ Γ,,的相位为“ Φ ”,则使用自由空间阻抗“ η,,以及表面阻抗“Zs”,如公式(4) 那样表示反射系数“ Γ ”。r = (zs-n)/(zs+n) = | γ |θχΡαΦ) ......公式如果设与相邻的蘑菇构造对应的反射系数的相位的差为“Δ φ ”,则可以用公式 (5)表示反射波的希望方向“α ”。α =Sin-1GX · Δ φ ) / (2 π · PT)) ......公式(5)如以上所示那样,在使用了蘑菇构造的左手传输线模型的情况下,对于反射相位来说,由贴片间的间隙所决定的电容的值是支配性的。S卩,在通过使用比波长小很多的贴片的蘑菇构造构成了反射阵列的情况下,由间隙的大小决定左手传输线模型的电容的值,因此,对于反射相位来说,与贴片的长度相比, 间隙的间隔成为支配性的。另一方面,在利用了使用半波长左右的贴片的现有的微带阵列的反射阵列的情况下,由贴片的长度决定共振频率,因此,对于反射相位来说,与贴片之间的间隙相比,贴片的长度是支配性的。
这样,在左手传输系统线路模型的情况下并不只限于由间隙的大小决定电容的值,如果使用非专利文献2所示那样的现有的反射阵列的设计方法,根据图4的相位来决定各个贴片的长度,则间隙的值如图3所示,为“(gyi+gyi+1)/2”,有无法成为“gyi”的缺点。图9是横轴为间隙、纵轴为反射相位的曲线图。在图9中,三角的记号是对如图4 那样决定了贴片的长度时的各间隙的大小“(gyi+gyi+1)/2”所对应的相位的值进行标绘所得的结果。圆记号是如反射相位的差为M度那样选择了间隙的值时的相位的值,可知两者为不同的值。图10用曲线A表示基于上述公式(1) 公式(5)的理论公式的值。可知理论值和分析值的趋势良好地一致。即,反射阵列的反射相位的分析值与基于左手传输线模型的理论值良好地一致。图11表示利用了决定贴片的长度的现有的反射阵列的设计法的情况下的相位差 (三角记号)、以及利用了决定间隙的大小的设计法的情况下的相位差(圆记号)。如图11 所示那样,在根据现有的反射阵列的设计法决定贴片的长度的情况下,相位差并不固定,在反射阵列的性能提高方面有限制。因此,鉴于上述问题而提出本发明,其目的在于提供一种在根据左手传输线模型使用超材料的情况下,与现有的方法相比提高了性能的反射阵列。本发明的第一特征是通过在底板(底板30)上排列多个蘑菇构造而形成的反射阵列(反射阵列1),其主旨在于,上述蘑菇构造分别由1个四边形的贴片(贴片10)和使上述贴片和上述底板短路的过孔(例如过孔20)构成,相邻的上述过孔的间隔被配置成在上述底板的垂直方向(与电场的方向相同的方向)上相等,调整相邻的上述贴片之间的间隙的大小,以使来自上述贴片的反射波的反射相位的值成为希望值。另外,上述过孔的间隔可以被配置为在水平方向和垂直方向上都相等。本发明的第二特征是通过在底板上排列多个蘑菇构造而形成的反射阵列,其主旨在于,上述蘑菇构造分别由1个四边形的贴片和使上述贴片和上述底板短路的过孔构成, 如果设从第i个贴片的端边到第i+Ι个贴片的端边的间隔“PT”对于全部的i为相等的值, 相邻的第i个贴片“P/’与第i+Ι个贴片“Pi+广之间的间隙的大小为“gyi”,则第i个贴片的长度是“2XWyi”,第i个过孔"Vhi”与第i+Ι个过孔“Vhi+1 ”之间的间隔“IVh/,是“Wyi+gyi+Wyi+1”。本发明的第三特征是通过在底板上排列多个蘑菇构造而形成的反射阵列,其主旨在于,上述蘑菇构造分别由1个四边形的贴片构成,将相邻的上述贴片之间的间隙的平分后的中心、与将和上述间隙相邻的相邻间隙的平分后的中心的间隔被配置成至少在上述底板的垂直方向(与电场的方向相同的方向)上相等,调整上述间隙的大小,以使来自上述贴片的反射波的反射相位的值成为希望值。另外,上述间隔也可以被配置成在水平方向和垂直方向上都相等。本发明的第四特征是通过在底板(底板30)上排列多个蘑菇构造而形成的反射阵列(反射阵列1),其主旨在于,上述蘑菇构造分别由1个四边形的贴片(贴片10)和由上述底板构成的没有过孔的蘑菇构造构成,等间隔地配置构成上述蘑菇构造的贴片与贴片之间的间隙的中心,调整相邻的上述贴片之间的间隙的大小,以使来自上述贴片的反射波的反射相位的值成为希望值。
在本发明的第一 第四特征中,也可以在相当于上述反射相位“ Φ,,的间隙“ Ag” 的值不存在的情况下,不将上述蘑菇构造排列在上述反射阵列的表面,不将上述底板设置在上述反射阵列的背面,并且在相当于上述反射相位“ Φ,,的间隙“ Ag”的值存在的情况下,将上述蘑菇构造排列在上述反射阵列的表面,将上述底板设置在上述反射阵列的背面。 在本发明的第一特征中,也可以是如果设上述过孔的间隔为“Τ”,相邻的第i个贴片“P/, 与第i+Ι个贴片“Pw”之间的间隙的大小为“gyi”,则上述间隙被配置在相邻的第i个过孔 “Vh/’与第i+Ι个过孔“Vhi+1 ”之间,根据与入射波对应的来自各贴片的反射波的相位的值来决定上述间隙的大小“gyi”,如果设从上述过孔的间隔“T”减去上述间隙的大小“所得的差分为“2XWyi”,从上述过孔“Vhi”和“Vhi+1 ”到上述间隙的贴片的长度分别为"Wyi”, 则第i个贴片的长度是"Wy(H)+Wyi”。本发明的第五特征是由上述蘑菇构造构成的反射阵列,其主旨在于,决定在上述蘑菇之间产生的间隙的大小,使得反射相位的等相位面朝向希望的反射方向,并且按照相等的间隔PT配置该间隙,将按照间隔PT与间隙gyi的差分构成的贴片的长度的一半配置在间隙的两端,用gyi+Gyi+1规定贴片的长度。另外,本发明的第六特征是通过在底板上排列多个蘑菇构造而形成的反射阵列, 其主旨在于,上述蘑菇构造分别由1个四边形的贴片构成,设相邻的贴片的间隔为间隙,根据该间隙的值与反射相位的关系而决定各间隙的值,使得反射波的等相位面与希望方向垂直。在上述的特征中,也可以在将该间隙的中心排列为等间隔T,将相邻的贴片i与贴片i+i之间的间隙为gij时,将贴片i的电场方向的长度设为((T-gHj + Cr-gu+i))/〗。在上述的特征中,也可以将该间隙的端点排列为等间隔PT,将贴片i的电场方向的长度设为(T-gi,i+1)/2。在上述的特征中,也可以将使底板与贴片短路的过孔设置在各蘑菇中,从各间隙的中心将该过孔配置为等间隔T/2。在上述的特征中,也可以将使底板与贴片短路的过孔设置在各蘑菇中,将该过孔配置在各贴片的中央。在上述的特征中,也可以不构造上述过孔,而将其设为用于决定贴片上的位置的标记,由上述底板和上述贴片构成蘑菇。


图1是表示现有的反射阵列的构造的图。图2是表示现有的反射阵列的构造的详细尺寸的表。图3是表示现有的反射阵列的构造的图。图4是表示现有的反射阵列的构造中的反射相位与贴片大小的关系的一个例子的曲线图。图5是表示现有的反射阵列的构造的图。图6是用于说明右手传输线模型的图。图7是用于说明左手传输线模型的图。图 8 是用于说明 “2D LH Mushroom Structure” 的图。
图9是表示现有的反射阵列的构造中的反射相位与间隙的关系的一个例子的曲线图。图10是表示现有的反射阵列的构造中的反射相位与间隙的关系的一个例子的曲线图。图11是表示现有的反射阵列的构造中的相邻的元件之间的相位差的一个例子的曲线图。图12是表示本发明的第1实施方式的反射阵列的构造的图。图13是表示本发明的第1实施方式的反射阵列的详细构造的图。图14是表示本发明的第1实施方式的反射阵列的构造的详细尺寸的表。图15是用于说明本发明的第1实施方式的反射阵列的构造的效果的图。图16是表示本发明的第2实施方式的反射阵列的构造的图。图17是用于说明本发明的第2实施方式的反射阵列的构造的效果的图。图18是表示本发明的第3实施方式的反射阵列的详细构造的图。图19是表示本发明的第3实施方式的反射阵列的构造的详细尺寸的表。图20是用于说明本发明的第3实施方式的反射阵列的构造的效果的图。图21是表示本发明的第4实施方式的反射阵列的构造的图。图22是本发明的第4实施方式的反射阵列中的反射波的相位的轮廓图。图23是用于与本发明的第4实施方式的反射阵列进行比较的反射波的相位的轮廓图。图M是用于说明本发明的第4实施方式的反射阵列的构造的效果的图。图25是用于说明本发明的第4实施方式的反射阵列的构造的效果的图。图沈是表示本发明的第4实施方式的反射阵列的构造中的反射相位与间隙的关系的一个例子的曲线图。图27是表示本发明的第4实施方式的反射阵列的详细构造的图。图观是表示本发明的第5实施方式的反射阵列构造的图。图四是表示本发明的第5实施方式的反射阵列的全体构造的图。
具体实施例方式以下,参考附图详细说明本发明的实施方式。(本发明的第1实施方式)图12表示本发明的第1实施方式的使用了超材料的反射阵列1。如图12所示,通过在底板30上排列多个蘑菇构造而形成反射阵列1。蘑菇构造分别由1个四边形的贴片10和将贴片10与底板30短路的过孔20构成。 相邻的过孔20的间隔被配置为在底板30的水平方向(X方向)和垂直方向(Y方向)分别相等。另外,水平方向的间隔和垂直方向的间隔并不一定相同,也可以是不同的间隔。调整相邻的贴片10之间的间隙的大小,以使反射阵列1的反射波的反射相位的值成为希望值。以下,进一步具体进行说明。在本实施方式中,设“ Δ φ ”为M度,“PT”为2. 4mm,频率为“8. 8GHz”,公式(5)中的“α,,为70度。
在图12中,设过孔的间隔为“T”,相邻的第i个贴片“P/’与第i+Ι个贴片“Pw”之间的间隙为“gyi”。各间隙被配置在相邻的第i个过孔“Vh/’与第i+Ι个过孔“Vhi+1 ”之间。根据与入射波对应的来自各贴片的反射波的相位的值,根据图9决定间隙的大小“的值。在设从过孔的间隔“T”减去间隙的大小“所得的差分为“2XWyi”时,设从过孔"Vhi,,到间隙“gyi,,的贴片的长度为"Wyi ”,从过孔“Vhi+1,,到间隙“gyi,,的贴片的长度为 “Wyi”,如图11所示那样决定各贴片的长度。这时,第i个贴片的长度为"Wy(H)+Wyi ”。通过如图11那样进行设计,能够保持等间隔的间距地使间隙成为希望的值。图13表示本发明的第1实施方式的反射阵列的详细构造,图14表示本发明的第 1实施方式的反射阵列的详细尺寸。图15表示本发明的第1实施方式的反射阵列的效果。图15表示出Z-Y平面的远区散射场的计算值。在图15中,实线B表示本发明的用间隙的值设计的使用了超材料的反射阵列中的结果,实线A表示现有的用贴片的值设计的使用了超材料的反射阵列中的结果。在希望的-70度方向的辐射,本实施方式的反射阵列的电平提高,与此相对,在作为不需要的方向的正规反射方向(0度方向)的辐射,本实施方式的反射阵列的电平降低, 可以确认本实施方式的反射阵列的效果。S卩,根据本实施方式的反射阵列,反射相位容易与左手传输线模型的理论值一致, 能够抑制如根据现有的反射阵列的设计方法决定贴片的长度的情况下那样相位差不固定的状态。即,能够大幅度提高反射阵列的性能。另外,在本实施方式中使用了过孔20,但也可以代替过孔20而使用基于短路线路的导通体(导体柱)。(本发明的第2实施方式)图16表示本发明的第2实施方式的使用了超材料的反射阵列1。以下主要说明与上述的本发明的第1实施方式不同的部分,对于相同的部分适当地省略其说明。在图16中,设从第i个贴片的端边到第i+Ι个贴片的端边的间隔“PT”对于全部的i都是相等的值,相邻的第i个贴片“P/’与第i+Ι个贴片“Pw”之间的间隙为“gyi”。这时,如果设第i个贴片的长度为“2XWyi”,则第i个过孔“Vh/’与第i+Ι个过孔 “Vhi+1 ” 的间隔"IVhi"为 “Wyi+gyi+Wyi+1”。由此,可以使全部贴片成为按照图9的相位设计的间隙间隔。但是,在第2实施方式的反射阵列的情况下,各过孔的间隔并不固定,对于每个贴片为按照“Wyi+gyi+Wyi+1 ”计算的值。参考图17,说明本发明的第2实施方式的反射阵列的效果。图17表示Z-Y平面的远区散射场的计算值。在图17中,实线A表示本发明的按照间隙的值设计出的使用了超材料的反射阵列中的结果,实线B表示现有的按照贴片的值设计出的使用了超材料的反射阵列中的结果。在希望的-70度方向的辐射,本实施方式的反射阵列的电平升高,与此相对,在作为不需要的方向的正规反射方向(0度方向)的辐射,本实施方式的反射阵列的电平降低,可以确认本实施方式的反射阵列的效果。(本发明的第3实施方式)图18表示本发明的第3实施方式的使用了超材料的反射阵列。图18表示用于使反射波朝向-45度的方向的本发明的第3实施方式的反射阵列的详细构造,图19表示本发明的第3实施方式的反射阵列的详细尺寸。图20与现有的结果进行比较来表示本实施方式的远区散射场。根据图20可以确认,在本实施方式的反射阵列中,希望的-45度方向的辐射的电平稍高,作为不需要方向的 0度方向的辐射的电平下降。(本发明的第4实施方式)图21表示本发明的第4实施方式的使用了超材料的反射阵列。如图21所示,本发明的第4实施方式的反射阵列与本发明的第3实施方式的反射阵列一样,其目的在于-45度方向的辐射,通过周期性地将图18所示的构造排列在X方向和Y方向而构成。图沈表示本设计中所使用的间隙和反射相位(reflection phase)的关系。在图 26中,三角形所示的值是设计值,每18度地选择相位。这时可以选择的范围从-1 度到 72度,对于其他范围的相位不存在能够选择的构造。在此,不排列贴片的部分是不存在得到希望的反射相位的间隙的地方。在本实施方式的反射阵列中,剥去了不排列贴片的部分的背面的金属。图27表示剥去了不排列贴片的部分的背面的金属的构造。图22表示这时的来自反射板的反射波的相位。图22是本实施方式的反射阵列中的反射波的相位的轮廓图。根据图22可知,等相位面聚集在从Z轴45度的方向上。图23是为了与图22进行比较而表示的将全部背面设为金属的情况下的反射波的相位的轮廓图。如图23所示那样,在表面有贴片的地方,相位聚集在希望方向,但在表面没有贴片的地方,由于要向正规反射的方向进行辐射,所以能够确认反射波的相位无法在希望方向上作出等相位。图M表示出与本发明的第1实施方式一样,在与重视间隙间隔的元件排列对应的模型中,对将背面的全面设为金属的情况下的Y-Z面的远区辐射场与只在排列了贴片的情况下设为金属的情况下的Y-Z面的远区辐射场的比较结果。在图M中,表面的元件的排列与第1实施方式一样,设计中的波束的控制角为-70度。在图M中,实线A是将背面的全面设为金属的情况,实线B是只将贴片的背面设为金属的情况。在这些情况下波束都是朝向希望的-70度方向。但是,在将背面的全部设为金属的情况下,成为镜面反射的0度方向的辐射的电平比-70度方向的辐射的电平高。即,可知如本发明的第4实施方式那样,只将贴片的背面设为金属底板并剥去了贴片的内面的金属的模型的特性更好。图25表示出与本发明的第2实施方式一样,在与重视间隙间隔的元件排列对应的模型中,将背面全面设为金属的情况下的η面的远区辐射场、和只在排列了贴片的情况下设为金属的情况下的η面的远区辐射场的比较结果。
在图25中,表面的元件的排列与第1实施方式一样,设计中的波束的控制角为-70度。在图25中,实线A是将背面的全面设为金属的情况,实线B是只将贴片的背面设为金属的情况。在这些情况下,波束都是朝向希望的-70度方向。但是,在将背面的全部设为金属的情况下,成为镜面反射的0度方向的辐射的电平比-70度方向的辐射的电平高。即,可知如本发明的第4实施方式那样,只将贴片的背面设为金属底板并剥去贴片的内面的金属的模型的特性更好。(本发明的第5实施方式)图观表示本发明的第5实施方式的使用了超材料的反射阵列1。另外,图四表示本发明的第5实施方式的反射阵列1的全体构造。如图观所示那样,在本实施方式的反射阵列1中,蘑菇构造分别由1个四边形的贴片10构成,不设置上述实施方式那样的过孔 20。即,本实施方式的反射阵列1具有贴片10与底板30不连接的所谓的“无过孔的蘑菇构造”(也称为EBG、HIS)。另外,如图四所示那样,在底板30的水平方向(X方向)和垂直方向(Y方向)上配置了多个贴片10。具体地说,在本实施方式的反射阵列1中,将相邻的贴片之间的间隙进行平分后的中心和对与该间隙相邻的相邻间隙进行平分后的中心的间隔被配置为在底板的水平方向(X方向)和垂直方向(Y方向)分别相等。调整该间隙的大小,以使来自贴片的的反射波的反射相位的值成为希望值。在图观中,相邻的第i个贴片“P/,与第i+Ι个贴片“Pw”之间的间隙为“gyi”。与上述本发明的第1实施方式一样,由与入射波对应的来自各贴片的反射波的相位的值决定间隙的大小“gyi”的值(参考图9)。在本实施方式的反射阵列1中,将长度是“Wyl”的贴片与相邻于该贴片的长度是 “Wy2”的贴片之间的间隙“”平分后的中心设为CT1。同样,将长度是“wy2”的贴片与长度是“wy3”的贴片之间的间隙“”平分后的中心设为CT2。进而,将长度是“Wy3”的贴片与长度是“Wy4”的贴片之间的间隙“”平分后的中心设为CT3。在本实施方式的反射阵列1中,配置为中心CTl与中心CT2的间隔T、和中心CT2 与中心CT3的间隔T相等。根据这样的反射阵列1,与本发明的第1实施方式的反射阵列1 一样,反射相位容易与左手传输线模型的理论值一致,能够抑制根据现有的反射阵列的设计法决定贴片的长度的情况下那样相位差不固定的状态。即,能够大幅度地提高反射阵列的性能。以上,利用上述实施方式详细说明了本发明,但对于本领域的技术人员来说,可以明了本发明并不只限于本说明书中说明的实施方式。本发明在不脱离根据权利要求书的记载而确定的本发明的宗旨和范围的情况下,可以作为修改和变更方式来实施。因此,本说明书的记载以示例说明为目的,对本发明并没有任何限制的意义。另外,通过参照,将日本专利申请第2009-131585号(2009年5月四日申请)的全部内容组合到本申请说明书中。产业上的可利用性根据本发明,能够提供在根据左手传输线模型使用超材料的情况下,与现有的方法相比提高了性能的反射阵列,因此对于无线通信等是有用的。
符号说明1 反射阵列10:贴片20:过孔30:底板40:基板
权利要求
1.一种反射阵列,通过在底板上排列多个蘑菇构造而形成,其特征在于,上述蘑菇构造分别由1个四边形的贴片和使上述贴片与上述底板短路的过孔构成, 将相邻的上述过孔的间隔配置成在上述底板的垂直方向上相等, 调整相邻的上述贴片之间的间隙的大小,以使来自上述贴片的反射波的反射相位的值成为希望值。
2.一种反射阵列,通过在底板上排列多个蘑菇构造而形成,其特征在于,上述蘑菇构造分别由1个四边形的贴片和使上述贴片与上述底板短路的过孔构成, 如果设从第i个贴片的端边到第i+1个贴片的端边的间隔“PT”对于全部的i为相等的值,相邻的第i个贴片“P/’与第i+Ι个贴片“pw”之间的间隙的大小为“gyi”,则第i个贴片的长度是“2 X Wyi ”,第i个过孔“Vh/,与第i+Ι个过孔“Vhi+1 ”之间的间隔“IVhi”是“Wyi+gyi+Wyi+1”。
3.一种反射阵列,通过在一个底板上排列多个蘑菇构造而形成,其特征在于, 上述蘑菇构造分别由1个四边形的贴片构成,将相邻的上述贴片之间的间隙平分后的中心、与将和上述间隙相邻的相邻间隙平分后的中心的间隔被配置成在上述底板的垂直方向上相等,调整上述间隙的大小,以使来自上述贴片的反射波的反射相位的值成为希望值。
4.根据权利要求1 3中任意一项所述的反射阵列,其特征在于,在相当于上述反射相位“ Φ,,的间隙“ △ g”的值不存在的情况下,不将上述蘑菇构造排列在上述反射阵列的表面,不将上述底板设置在上述反射阵列的背面,并且在相当于上述反射相位“ Φ,,的间隙“ Δ g”的值存在的情况下,将上述蘑菇构造排列在上述反射阵列的表面,将上述底板设置在上述反射阵列的背面。
5.根据权利要求1所述的反射阵列,其特征在于,如果设上述过孔的间隔为“T”,相邻的第i个贴片“P/,与第i+Ι个贴片“Pi+1 ”之间的间隙的大小为“gyi”,则上述间隙被配置在相邻的第i个过孔“Vhi”与第i+Ι个过孔“Vhi+1 ” 之间,根据与入射波对应的来自各贴片的反射波的相位的值来决定上述间隙的大小“gyi”, 如果设从上述过孔的间隔“Τ”减去上述间隙的大小“gyi”所得的差分为“2XWyi”,从上述过孔“Vh/,和“Vhw”到上述间隙的贴片的长度分别为“Wyi”,则第i个贴片的长度是 “^-D+V,。
全文摘要
本发明的反射阵列,通过在底板上排列多个蘑菇构造而形成,蘑菇构造分别由1个四边形的贴片和使贴片与底板短路的过孔构成。相邻的过孔被配置成在底板的水平方向和垂直方向上分别为等间隔。调整相邻的贴片之间的间隙的大小,以使来自贴片的反射波的反射相位的值成为希望值。
文档编号H01Q15/14GK102449847SQ201080023819
公开日2012年5月9日 申请日期2010年5月28日 优先权日2009年5月29日
发明者一色宏治, 上林真司, 丸山珠美, 古野辰男, 大矢智之 申请人:株式会社Ntt都科摩
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