具有平面紧密耦合偶极子的 1 比特亚太赫兹 RIS：波束成形与原型
信号处理
2024-02-14 v1
摘要
本文介绍了一项概念验证研究，涉及一种由平面紧密耦合偶极子 (PTCD) 组成的 1 比特宽带可重构智能表面 (RIS)。所开发的 RIS 工作在亚太赫兹频段，全波电磁仿真表明，其在中心频率 102 GHz 处可实现 27.4% 的 3-dB 增益带宽。每个 RIS 单元提供的二进制相移是通过将反射波的极化改变来实现的。所提出的基于 PTCD 的 RIS 采用平面结构，仅包含一层介电层并键合到接地平面上，因此可以使用成本效益高的印刷电路板 (PCB) 技术进行制造。我们解析计算了整个设计 RIS 的响应，并展示了该结果与等效全波仿真之间具有良好的一致性。为了高效计算不同指向方向下的 1 比特 RIS 响应，从而设计定向波束码本，我们提出了一种快速近似波束成形优化方法，并将其与耗时的全波仿真进行了比较。最后，为了验证我们的概念，我们展示了针对所提出的 1 比特宽带 RIS 的几个具有冻结波束的无源原型。
引用
@article{arxiv.2402.08445,
title = {$1$-Bit SubTHz RIS with Planar Tightly Coupled Dipoles: Beam Shaping and Prototypes},
author = {Xianjun Ma and Yonggang Zhou and Qi Luo and Yihan Ma and Kyriakos Stylianopoulos and George C. Alexandropoulos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.08445},
year = {2024}
}
备注
5 pages, 11 figures, 18th European Conference on Antennas and Propagation (EuCAP) - to be presented