基于石墨烯的太赫兹方向图可重构天线

为克服晶体管或者电子开关在太赫兹频段上的不足,将石墨烯应用于太赫兹可重构天线中。根据石墨烯表面电导率模型,分析了其面电导率随频率、化学势和温度的变化关系,以及表面阻抗与化学势的关系,证明了石墨烯应用于可重构天线的优势。设计了一款外加偏置电压的石墨烯方向图可重构天线,天线结构包括金属偶极子(有源振子)以及作为反射器/引向器的金属和石墨烯振子。利用改变化学势(外加偏置电压)的方式调节无源振子中石墨烯贴片的阻抗状态,改变电流分布,使得无源振子在反射器与引向器之间转换。通过HFSS软件的仿真优化,天线实现了在0°,±32°,±37°,±40°方向的辐射,工作频率在(1.07±0.06) THz范围内,