VO₂共孔径毫米波天线

三波段独立可调

将VO₂薄膜嵌入共孔径超表面，在绝缘态与金属态之间切换，激发出三个可独立调谐的毫米波频段，频率比灵活可调。

Jinghao, Li · Yang, Wanchen · Suwu, Ma · 薛泉 · 车文荃

IEEE Transactions on Antennas and Propagation 2023

参数信息

绝缘态工作频段1

27.7–29.8 GHz

绝缘态工作频段2

38.8–40 GHz

绝缘态频段1最大增益

8.7 dBi

绝缘态频段2最大增益

9.5 dBi

金属态工作频段1

21.1–21.6 GHz

金属态工作频段2

38.6–40 GHz

金属态频段1最大增益

7.2 dBi

金属态频段2最大增益

9.3 dBi

技术优势

三个频段自由切

通过外加直流偏压切换VO₂薄膜状态，天线在两种典型状态下共覆盖三个频段，频率比可调，适应不同通信需求。

毫米波频段增益高

绝缘态下两个频段最大增益分别约8.7 dBi和9.5 dBi，金属态下分别约7.2 dBi和9.3 dBi，满足毫米波链路预算要求。

应用场景

• 毫米波通信前端：无需改动天线结构即可切换三个频段，简化毫米波前端设计。
• 可重构天线系统：通过直流偏压调控VO₂状态，实现频段与频率比的可重构。
• 卫星通信终端：三频段覆盖可适应不同卫星通信标准，无需更换天线。