微型罗特曼透镜在无线通信中的应用

2020年第21卷第1期

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《信息与电子工程前沿（英文）》 >> 2020年第21卷第1期 doi: 10.1631/FITEE.1900501

微型罗特曼透镜在无线通信中的应用

National Key Laboratory of Science and Technology on Antenna and Microwave, Xidian University, Xi’an 710071, China

发布日期： 2020-04-01

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摘要

罗特曼透镜是一种具有实时延迟特性、多波束性能和宽带等优点的波束成形网络，在当今无线通信系统中得到广泛应用。然而，在无线通信系统中，传统罗特曼透镜尺寸相当大，可能会影响其与基站天线的集成。介绍3种微型化罗特曼透镜技术（切比雪夫阻抗变换器、功率分配器和带能量分配槽的截断端口）设计透镜，减小端口尺寸，从而减小罗特曼透镜所占总面积。仿真和测量结果表明，该方法可实现透镜主体与馈线之间良好的阻抗匹配。利用该带能量分配槽的截断端口，可大大减小罗特曼透镜尺寸，同时不降低透镜性能或增加生产成本。此外，研究了该微型罗特曼透镜在无线通信系统中两种可能的应用。罗特曼透镜不仅可沿阵列端口提供多个相位差信号实现多波束，还可生成平顶辐射等高性能成形波束。

关键词

罗特曼透镜 ; 微型化 ; 多波束 ; 波束形成器 ; 无线通信