基于折叠接地的低成本单层2位可编程反射式超表面设计

本文提出了一种低成本单层2位可编程超表面（PM）。该PM在单层印刷电路板（PCB）上加工，具有微波结构、接地和偏置线，由折叠接地实现。折叠接地设计将部分接地从底层移至顶层，以留出偏置线的区域。通过孔连接顶部和底部的接地，形成一个整体。微波结构区域的偏置线通过两个电容接地，以隔离微波电流与偏置线区域。在微波区域中设计了一个不对称贴片作为2位微波结构。为验证该PM的微波性能，模拟了产生双束、电磁波（EM）与轨道角动量（OAM）以及高增益束的功能。测量了一个1616 PM天线的远场模式以进行束扫描。测量结果显示，PM天线具有±60°的束扫描能力和最高44.6%的孔径效率。最后，为了说明折叠接地设计的普遍性，讨论了加载可变电容的连续相位可调PM和可变极化的1位PM。