就會導致高通濾波超材料中的介質層20具有規(guī)則或者不規(guī)則的表面。導電幾何結構10中的導電幾何結構可以至于規(guī)則的介質層20表面,也可以至于不規(guī)則的介質層20的表面。
[0032]圖2是根據本發(fā)明實施例的十字型結構的示意圖。如圖2所示,十字型導電幾何結構包括橫向一字型結構11和縱向一字型結構12。橫向一字形結構11的長度和縱向一字形結構12的長度可以相等也可以不相等,橫向一字形結構11的長度和縱向一字形結構12的長度可以根據需要進行選取。
[0033]圖2所示導電幾何結構中的導電線材的長度與縱向一字型結構12的長度相等;以及導電幾何結構中的導電線材的寬度與橫向一字型結構11的長度相等。由于橫向一字型結構11的長度和縱向一字形結構12的長度可以相等也可以不相等,其中橫向一字型結構11的長度和縱向一字形結構12的長度可以根據需要進行選取,因此,導電幾何結構中的導電線材的長度和寬度可以相等也可以不相等。橫向一字型結構11的寬度或者縱向一字型結構12的寬度均稱為十字形結構的導電線材的線寬。橫向一字型結構11的寬度和縱向一字型結構12的寬度相等。
[0034]圖3是根據本發(fā)明實施例的一排十字型結構的示意圖。如圖3所示,該排導電幾何結構中的十字型結構的橫向一字型結構11的兩端依次相連接。圖4是根據本發(fā)明實施例的一列十字型結構的示意圖。如圖4所示,該列導電幾何結構中的十字型結構的縱向一字型結構12的兩端依次相連接。圖5是根據本發(fā)明實施例的網格狀排列的十字型結構的示意圖。各相鄰十字型結構之間無縫隙相連接,排列均勻,呈網格狀。
[0035]優(yōu)選地,十字型結構為耶路撒冷十字型結構,耶路撒冷十字型結構包括橫向一字型結構11及其兩端的一字型結構和縱向一字型結構12及其兩端的一字型結構。該耶路撒冷十字型結構為十字型結構的變形,其形狀相當于在十字型結構的四個端點出個添加了一個一字形結構,如圖6所示,端點出的一字型結構的長度小于橫向一字型結構11的長度和縱向一字型結構12的長度。
[0036]需要說明的是,該耶路撒冷十字型結構也可以稱為雪花型結構,也可以稱為四角有缺口的田字型結構。耶路撒冷十字型結構的名稱并不對本發(fā)明有不當限定,只要是結構與本發(fā)明中的導電幾何結構相同的導電幾何結構,均在本發(fā)明的保護范圍之內。
[0037]本發(fā)明實施例中的高通濾波超材料包括多層介質層20,各介質層20相對介電常數可以相同,也可以不相同。還可以是多層介質層20中部分介質層20的相對介電常數相同。例如,高通濾波超材料包括4層介質層20,4層介質層20的相對介電常數均為3,或者三層介質層20的相對介電常數為3,剩下一層介質層20的相對介電常數為3.1。
[0038]各介質層20的厚度可以相同,也可以不相同,還可以是多層介質層20中部分介質層20的厚度相同。例如,高通濾波超材料包括4層介質層20,4層介質層20的厚度均為4mm,或者其中三層介質層20的厚度為4mm,第四層介質層20的厚度為4.5mm。同樣地,各介質層20選取的物理材料可以相同,也可以不相同。
[0039]相應地,多層介質層20對應的多層導電幾何結構10中的導電線材的厚度可以相同,也可以不相同。還可以是多層導電幾何結構10中的部分導電幾何結構10的厚度相同。例如,高通濾波超材料包括4層導電幾何結構10,4層導電幾何結構10的厚度均為0.018mm,或者其中三層介質層20的厚度為0.018mm,第四層導電幾何結構10的厚度為0.015mmo
[0040]多層導電幾何結構10中的各層的十字型結構可以是相同的十字型結構,也可以十字型結構變形后的結構。例如,4層導電幾何結構10中的導電幾何結構中導電線材均為十字型結構,或者均為耶路撒冷十字型結構,也可以是,3層導電幾何結構10中的導電幾何結構為十字型結構,剩下一層導電幾何結構10的導電線材為耶路撒冷十字型結構。
[0041]示例 1:
[0042]圖7是根據本發(fā)明第一實施例的高通濾波超材料的示意圖。如圖7所示,高通濾波超材料包括第一介質層201、第二介質層202和第三介質層203,第一介質層201、第二介質層202和第三介質層203的相對介電常數相等。且第一介質層201、第二介質層202和第三介質層203的相對介電常數均為3。
[0043]第一介質層201、第二介質層202和第三介質層203的厚度相同,均為4mm。
[0044]高通濾波超材料包括第一導電幾何結構101、第二導電幾何結構102、第三導電幾何結構103和第四導電幾何結構104,第一導電幾何結構101置于第一介質層201的表面,第二導電幾何結構102置于第一介質層201和第二介質層202之間,第三導電幾何結構103置于第二介質層202和第三介質層203之間,第四導電幾何結構104置于第三介質層203的表面。其中,第一導電幾何結構101、第二導電幾何結構102、第三導電幾何結構103和第四導電幾何結構104中的導電幾何結構中的導電線材厚度相同。各導電幾何結構的導電線材的厚度均為0.018毫米。
[0045]第一導電幾何結構101、第二導電幾何結構102、第三導電幾何結構103和第四導電幾何結構104中的導電幾何結構的導電線材均為十字型結構。并且各層之間的十字型結構的長度相等,寬度相等。
[0046]十字型結構的縱向一字型結構的長度為9mm,橫向一字型結構的長度為3mm。也即是十字型結構的長度為9mm,寬度為3mm。第一導電幾何結構101中的導電線材的線寬為0.5毫米,第二導電幾何結構102中的導電線材的線寬為0.7毫米,第三導電幾何結構103中的導電線材的線寬為0.7毫米,第四導電幾何結構104中的導電線材的線寬為0.5毫米。
[0047]圖8是根據本發(fā)明第一實施例的高通濾波超材料的S21參數仿真曲線示意圖。如圖所示,圖中橫軸為天線的工作頻率,縱軸為S21參數。其中天線的工作頻率的單位為GHz,S21參數的單位為dB。從圖中可以看出,當天線的電磁波,包括TE模(英文名TE mode,表示在波導中,電場的縱向分量為零,而磁場的縱向分量不為零的傳播模式)和TD模(英文名TM mode,表示在波導中,磁場的縱向分量為零,而電場的縱向分量不為零的傳播模式)輻射到上述實施例中的高通濾波超材料時的S21參數仿真結果。頻率在13GHz以上的電磁波具有良好的透波特性,對頻率為13GHz以下的電磁波有明顯的抑制作用,且頻率越小,抑制特性越好。
[0048]示例 2:
[0049]圖9是根據本發(fā)明第二實施例的高通濾波超材料的示意圖。如圖9所示,高通濾波超材料包括第一介質層204、第二介質層205和第三介質層206,第一介質層204、第二介質層205和第三介質層206的相對介電常數相等。且第一介質層204、第二介質層205和第三介質層206的相對介電常數均為3。
[0050]第一介質層204、第二介質層205和第三介質層206的厚度相同,均為4mm。
[0051]高通濾波超材料包括第一導電幾何結構105、第二導電幾何結構106、第三導電幾何結構107和第四導電幾何結構108,第一導電幾何結構105置于第一介質層204的表面,第二導電幾何結構106置于第一介質層204和第二介質層205之間,第三導電幾何結構107置于第二介質層205和第三介質層206之間,第四導電幾何結構108置于第四介質層的表面。其中,第一導電幾何結構105、第二導電幾何結構106、第三導電幾何結構107和第四導電幾何結構108中的導電線材的厚度相同。各導電幾何結構的導電線材的厚度均為0.018毫米。
[0052]第一導電幾何結構105中的導電幾何結構導電線材的為耶路撒冷十字型結構,第二導電幾何結構106、第三導電幾何結構107和第四導電幾何結構108中的導電幾何結構導電線材的均為十字型結構。各層之間的十字型結構的長度相等,寬度相等。
[0053]第一導電幾何結構105中的耶路撒冷十字型結構的長度和寬度與第二導電幾何結構106、第三導電幾何結構107、第四導電幾何結構108中的十字型結構的長度和寬度相等,其中,第二導電幾何結構106、第三導電幾何結構107、第四導電幾何結構108中的十字型結構的縱向一字型結構的長度為9mm,橫向一字型結構的長度為3mm。也即是十字型結構的長度為9mm