基于石墨烯的太赫兹方向图可重构天线

作     者：耿莉 谢亚楠 原媛 Geng Li;Xie Ya'nan;Yuan Yuan

作者机构：上海大学特种光纤及光接入网络重点实验室上海200444 上海大学通信与信息工程学院上海200444 

出 版 物：《激光与光电子学进展》 (Laser & Optoelectronics Progress)

年 卷 期：2017年第54卷第3期

页      码：207-216页

摘      要：为克服晶体管或者电子开关在太赫兹频段上的不足,将石墨烯应用于太赫兹可重构天线中。根据石墨烯表面电导率模型,分析了其面电导率随频率、化学势和温度的变化关系,以及表面阻抗与化学势的关系,证明了石墨烯应用于可重构天线的优势。设计了一款外加偏置电压的石墨烯方向图可重构天线,天线结构包括金属偶极子(有源振子)以及作为反射器/引向器的金属和石墨烯振子。利用改变化学势(外加偏置电压)的方式调节无源振子中石墨烯贴片的阻抗状态,改变电流分布,使得无源振子在反射器与引向器之间转换。通过HFSS软件的仿真优化,天线实现了在0°,±32°,±37°,±40°方向的辐射,工作频率在(1.07±0.06)THz范围内,相对带宽大于7.84%,辐射效率最高达89.96%。7个辐射方向中,最大辐射增益达8.312dB。该天线具有体积小、重量轻、调控方式简便且稳定的优点,在太赫兹波束可重构天线领域有一定的应用价值。

主 题 词：材料 石墨烯天线 方向图可重构 太赫兹 

学科分类：080904[080904] 0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/lop54.031602

馆 藏 号：203218811...