一种用于实现太赫兹波束偏转的双向可调柔性超表面

    公开(公告)号:CN116666986A

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202310700312.2

    申请日:2023-06-13

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开一种用于实现太赫兹波束偏转的双向可调柔性超表面,涉及新型人工电磁超表面与太赫兹无线通信技术领域,包括:导电氧化物反射层、柔性基底层和超表面结构层;导电氧化物反射层位于柔性基底层的下层表面;超表面结构层嵌套于柔性基底层的内部;超表面结构层由若干个级联超级单元排布而成,且各级联超级单元的两端分别外加偏置电压;级联超级单元由若干个超级单元连接而成;超级单元由若干个微结构单元连接而成;微结构单元由相互垂直的石墨烯短条和石墨烯长条构成;各超级单元中的石墨烯短条的长度相等,宽度不等,且互不连通,石墨烯长条的长度相等,宽度相等,且纵向级联。本发明能够提高电磁波波前空间调控的自由度。

    一种具有布拉格反射层的极化反转型兰姆波谐振器

    公开(公告)号:CN118449480A

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202410562837.9

    申请日:2024-05-08

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 一种具有布拉格反射层的极化反转型兰姆波谐振器,包括:第一电极、第二电极和衬底,以及位于第一电极和第二电极之间呈交替周期分布的极化方向为正向和极化方向为反向的压电薄膜,以及在第二电极和衬底之间设有布拉格反射器层。本发明利用纵向和剪切体声波所耦合激发的兰姆波,确保声波在谐振器内部来回反射,而不是散射到基底中。同时还能减少结构共振模式引起的内部损耗。这让谐振器品质因数(Q值)有着更好的提升,从而提高了谐振器的整体性能,还较好的保留了其大机电耦合系数与灵活调谐的特性,从而使得谐振器保持较低的能量耗散以及更好的频率选择性。

    一种基于可调谐元件的动态太赫兹超表面传感器

    公开(公告)号:CN117388216A

    公开(公告)日:2024-01-12

    申请号:CN202311379423.4

    申请日:2023-10-24

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于可调谐元件的动态太赫兹超表面传感器,包括周期性排列的单元结构阵列,各所述单元结构包括电介质衬底以及设置于所述电介质衬底上的裂环谐振器,在所述裂环谐振器的间隙处设置有可调谐元件以实现开口的闭合或开启,该可调谐元件基于外界激励条件的变化自动实现不同状态的快速反复切换,进而改变整个传感器的谐振模式。与现有技术相比,本发明具有提升传感灵敏度的同时赋予了超表面生物传感器多样化的功能和灵活的调谐特性等优点。

    一种高频横向激励体声波谐振器及弹性波装置

    公开(公告)号:CN118523743A

    公开(公告)日:2024-08-20

    申请号:CN202410583869.7

    申请日:2024-05-11

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种高频横向激励体声波谐振器及弹性波装置,属于微机电(MEMS)技术领域,该谐振器包括衬底(100),还包括:设置于衬底(100)上的压电层(300);设置于衬底(100)与压电层(300)之间和/或设置于压电层(300)上的温度补偿层(200);设置于压电层(300)上的叉指电极(500);设置于压电层(300)和/或设置于叉指电极(500)上或下的高声速导热薄膜(400)。与现有技术相比,本发明通过设计高声速导热薄膜‑压电层‑温度补偿层的三层复合结构谐振器,并通过合理地调节设计参数,使得高阶的厚度剪切型兰姆波被有效地激发,进而使得谐振器能够实现高频的同时,还具有高机电耦合、高温度稳定性以及良好的功率处理能力等性能。

    一种动态频率选择超表面及其设计方法

    公开(公告)号:CN116706558A

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202310656389.4

    申请日:2023-06-05

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明属于电磁超声技术领域,并公开了一种动态频率选择超表面及其设计方法,包括:依次设置的三层金属结构层,三层金属结构层之间通过电介质层相隔;进行通信信道建模,获取要消除全部反射实现全传输的传输系数;通过波矩阵分析获取各层片状导纳的封闭表达式;通过三层级联超表面增加对电磁波调控的自由度,获取消除反射实现全透射的每层的片状导纳值;根据相位变化选择特定片状导纳值;对单元晶胞结构进行设计,通过改变晶胞的几何参数获取片状导纳对应的图案;改变金属层与层的间距以实现对频率的选择调控;本发明技术方案能够实现动态的传输频率选择,调控原理方法较为简易,实现难度较低,很大程度上提高了调控的时效性。

    一种高效生物电子无线传输系统及其设计方法

    公开(公告)号:CN119093025A

    公开(公告)日:2024-12-06

    申请号:CN202411183725.9

    申请日:2024-08-27

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种高效生物电子无线传输系统及其设计方法。该系统包括发射天线、可植入式接收天线和级联超表面,级联超表面在匹配空气‑人体的波阻抗的同时将线极化波转化为圆极化波。用于优化信道减少空气‑人体间反射损耗和发射和植入式接收天线间极化失配损耗,该方法先分析超表面两侧阻抗值,考虑局部坡印亭矢量守恒和极化转换,以得到散射矩阵。再将所得散射矩阵和超表面每层电磁响应通过波矩阵求解,得到每层超表面所需达到的理想电磁响应表面电流值。设计超表面物理结构实现理论参数,最后将三层超表面结构合并为超表面单元。与现有技术相比,本发明实现高效率的生物电子无线传输、降低空气‑人体间反射和极化隔离造成的功率损失的优点。

    一种实现双态独立编码的可重构太赫兹超表面及其控制方法

    公开(公告)号:CN118943750A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202411183723.X

    申请日:2024-08-27

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种实现双态独立编码的可重构太赫兹超表面及其控制方法。将m×n个微结构单元进行排布、连接得到可重构太赫兹超表面;微结构单元从上至下依次由谐振结构层、基底层、金属层组成;谐振结构层由a块主谐振结构与b块开关元件构成,m、n、a和b均为正整数。开关元件为可调材料,分布在主谐振结构边缘与谐振结构层边缘之间,以连接相邻两个微结构单元的主谐振结构。由外部激励控制开关元件材料的状态转化,使主谐振结构之间形成电连接,从而改变超表面等效电路的结构,改变相位梯度单元排布,进而形成所需的相位编码模式,实现双态独立编码。与现有技术相比,本发明能够实现多种波束调控功能,具有高效、灵活性强、稳定性好的优点。

    一种射频微机电压电谐振器
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116760381A

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202310648102.3

    申请日:2023-06-02

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 一种射频微机电压电谐振器,包括压电层,固定在所述压电层的上侧的顶部电极,还包括:顶部电极填充层,包裹所述顶部电极;顶部覆盖层,覆盖在所述顶部电极填充层上,用于集中振动机械能,所述顶部覆盖层内部设有沟槽,用于消除杂散模态。本发明能够显著提升器件的品质因数Q,同时也能够消除主谐振附近的杂散模态,使阻抗曲线更平滑。

    一种用于B5G及6G的全空间连续可调超表面

    公开(公告)号:CN119181978A

    公开(公告)日:2024-12-24

    申请号:CN202411056811.3

    申请日:2024-08-02

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于B5G及6G的全空间连续可调超表面,所述超表面包括多个超表面单元,所述超表面单元包括:电介质衬底、金属结构、和可调材料(例如:液晶、石墨烯等);所述金属结构产生目标频段的谐振响应,所述金属结构设于所述电介质衬底上,所述可调材料通过与金属结构结合,形式包括填充于两层金属结构之间,或与金属结构同层,或与金属结构上下层相连。与现有技术相比,本发明在B5G及6G高频波段的全空间连续可调,实现了全空间范围内对电磁波的精确操控;效率高,降低生产成本,操作简单,工作频率高。本发明展示了一种用于高频全空间连续可调超表面器件,仅以液晶材料为例。此外,使用石墨烯和其他连续可调谐材料进行调控也可以实现该功能。

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