由于多功能通信系统的小型化和紧凑化，可重构天线受到了广泛关注。为了实现可重构性，通常使用射频开关，与传统的重构机制相比，基于液态金属的重构机制能够降低非线性失真效应，提供更大的功率容量。此外，由于液态金属的可任意变形特性，这种新的可重构方法可以实现更多的可重构状态。因此，液态金属在多功能天线中有着广泛的应用前景。

作为一种特殊的散射体，天线不仅可以辐射电磁波，还可以同时散射电磁波。降低天线的雷达散射截面(RCS)在许多安全通信应用中具有重要意义。在已公开发表的论文中，天线RCS减缩技术主要是通过加载频率选择表面、吸波材料加载技术和对消技术，这些方法都需要采用外加结构。如何不用任何附加结构，而是通过天线单元本身的特性实现整体结构的RCS减缩是具有挑战性的。

西安电子科技大学天线与微波技术重点实验室刘英课题组近期提出了一种低RCS的宽带圆极化可重构C形贴片天线阵。圆极化重构可以通过控制液态金属的移动来实现。该天线阵列在8~13.7GHz（52.5%）范围内具有良好的右旋圆极化(RHCP)辐射性能，在8.2~12.6GHz（42.3%）范围内具有良好的左旋圆极化(LHCP)辐射性能。同时，RCS减缩可以通过天线单元不同状态之间的相位相消来实现，且无需任何附加结构。仿真测试结果表明，该天线阵可以在8-13GHz内实现近10dB的RCS减缩。

以上研究工作近期以“A Wideband Low-RCS Circularly Polarized Reconfigurable C-Shaped Antenna Array Based onLiquid Metal”为题发表于《IEEETransactions on Antennas and Propagation》(10.1109/TAP.2022.3164179)。博士研究生王鹏飞为论文的第一作者，贾永涛副教授为论文的通信作者。

图1 (a)天线单元结构示意图，(b)天线阵列结构示意图。

图2 (a)天线阵列在右旋圆极化状态的轴比，(b)天线阵列在左旋圆极化状态的轴比。

图3 天线阵的单站RCS：当天线处于RHCP状态(a)x极化电磁波入射，(b)y极化电磁波入射；当天线处于LHCP状态(c)x极化电磁波入射，(d)y极化电磁波入射。

图4 所加工样品图片

文章链接：https://ieeexplore.ieee.org/document/9751368
 

作者简介：

贾永涛，博士，副教授。分别于2012年和2017年在西安电子科技大学获学士学位和博士学位。2017年起工作于西安电子科技大学电子工程学院天线与微波技术国家级重点实验室，是“天线与微波技术”科技部重点领域创新团队和陕西省科技创新团队核心成员。长期从事天线辐射和散射综合调控理论以及电磁超材料方面的研究，在IEEE Transactions on Antennas and Propagation等国际权威学术期刊发表论文40余篇，其中ESI高被引论文2篇，论文已被SCI引用900余次，单篇最高引用超190次。入选陕西青年拔尖人才计划，获得2021年陕西省自然科学奖一等奖和2021年陕西省电子学会自然科学一等奖。主持国家自然科学基金等多项国家级项目。

撰写：王鹏飞
审核：贾永涛