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龙伯透镜天线 -和记娱乐怡情博娱188

来源: | 作者:thinks | 发布时间: 2023-09-26 | 94 次浏览 | 分享到:

龙伯透镜(luneburg lens)是由若干层介电常数不同的材料制成的介质球,能使照射在透镜上的电磁波,通过透镜聚焦在金属反射面的内表面上,经过反射,将反射波通过透镜返回发射源方向。

 

这期我们看一下自带案例,龙伯透镜。

                 

 

         

结构很简单,金属弧面加上介质球:

 

 

 

重点就是这个介质是空间不均匀的,介电常数在求中心为2,表面为1:

 

 

 

 

那么如何创建这样的材料呢?可以利用macro->materials-> create spatially varying material for optical application

 

 

 

选择龙伯球模型,中心折射率为根号2:

n=√(μ_r ε_r )

 

 

 

其实该宏就是添加了一些vba定义空间变化材料:

 

 

然后将球结构赋予该材料:

 

 

已经定义了频域电磁场和远场来看rcs,我们可以加上一个时域电场来观察:

 

 

 

 

这里我们把频率范围调宽,为了时域高斯信号更清晰:

 

 

 

激励源是个平面波:

 

 

 

仿真结束之后,可见介电常数的空间分布:

 

 

如果是绝对值abs,中心的介电常数则是根号12,这是因为xyz三个方向都是eps=2。

 

 

 

 

 

 可观察时域结果,可见反射波比较集中:

 

也可观察远场,可见rcs在反射方向较强:

 

 

 

 

 

作为对比,我们将介质球换成真空材料(或排除仿真),重新仿真,可见只有金属罩的反射波更加发散。

 

 

 

 

 

小结:

1.    龙伯透镜是利用空间介电变化材料的经典案例。

2.    随着3d打印技术的发展,基于龙伯透镜的天线应用越来越广:雷达反射,卫星通信,军舰战机,甚至5g/6g等等。

3.    cst仿真龙伯天线很容易~

 

(内容、图片来源:cst仿真专家之路公众号,侵删)

 

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