하이퍼서피스에는 다음과 같은 세 가지 특징이 있습니다.
1. 기존의 2D 주기 구조와 달리 하이퍼표면을 구성하는 요소는 균일하거나 균일하지 않을 수 있습니다.
초 표면을 구성하는 원소의 척도는 서브 파장이어야합니다.
3. 주파수 선택, 극화 비틀림, 소용돌이 생성, 초점, 산란 및 빔 제어와 같은 유연한 기능을 제공합니다.
초표면 구조 설계의 복잡성으로 인해 유전 알고리즘과 기계 학습을 기반으로 하는 빠른 설계 방법도 연구의 핫스팟 방향 중 하나입니다.
초표면 개발의 첫 번째 단계에서 연구원들은 다양한 초표면의 독특한 특징을 개발했다. 이 단계에서는 하이퍼표면을 기존 안테나와 결합하여 안테나 방향 증가, RCS 감소, 배열 요소 간 결합도 감소, 안테나 재구성 등의 기능을 제공합니다. 안테나와 하이퍼표면은 일반적으로 독립적으로 설계되었기 때문에 하이퍼표면은 일반적으로 기존 안테나의 성능을 향상시키기 위해 안테나의 보조 구조로만 사용됩니다.
1, 방향성 안테나. 장거리 통신 및 고해상도 이미징에 사용됩니다. 초표면 구조는 더 큰 복사 구멍 지름을 발생시켜 위상 및 진폭 분포를 더 고르게 만들 수 있습니다. 비균일 재질 또는 구조의 반사 단계가 다르기 때문에 비정상적인 반사/굴절이 가능하며 표면의 비균일 반사 위상 분포를 설계하여 반사 또는 굴절 파의 방향을 제어할 수 있습니다. PGM 이상 반사/굴절 표면을 사용하면 안테나의 방향을 높일 수 있습니다.
2. 낮은 RCS 안테나. 안테나 RCS 를 제거하는 두 가지 방법이 있습니다: 전력 확산과 흡수, 인공 자기 도체 (AMC) 표면 사용.
3. 상호 결합 억제. EBG 표면을 대역 차단 필터로 사용합니다.
4. 재구성 가능한 안테나. 안테나의 작동 주파수, 방사 모드 및 극화 모드를 조정할 수 있습니다.
5. 기타. 초표면은 거의 0 굴절 인덱스 (ENZ) 재질, 무한 파장, 속도 제어 등과 같은 극단적인 구성 매개변수를 구현합니다.
이 단계에서 초표면은 안테나의 보조 베이스보드 또는 커버로 사용되는 것이 아니라 안테나와 하나가 되어 분리할 수 없습니다. 안테나의 공급은 일반적으로 안테나의 한쪽 끝이나 중심에 있으며, 하이퍼표면 구조는 안테나의 구경이 됩니다. 그 결과, 단거리 안테나, 주파수 스캔 안테나, RCS 등과 같은 새로운 슈퍼안테나가 탄생했습니다.
1, 주파수 스캐닝 수퍼 안테나
2. 고 이득 수퍼 안테나
멀티 빔 수퍼 안테나
4. 낮은 RCS 수퍼 안테나