A High-Efficiency Reconfigurable Bidirectional Array Antenna Based on Transmit–Reflect Switchable Metasurface
Notice bibliographique
Résumé
This communication proposes a reconfigurable bidirectional array antenna with high efficiency by employing a novel transmit-reflect switchable metasurface (TRSM) with 360° continuous phase coverage. To realize electromagnetic wave manipulation, a transmit-reflect switch layer (TRSL) incorporating PIN diodes is introduced as the middle layer of TRSM, sandwiched by two transmission metasurfaces (TMs). By ON/OFF the switches, the TRSL functions as a mesh-type ground or a polarization-filtering layer, exhibiting a reconfigurable reflective or transmissive property to the incident wave. Further, the TRSM achieves 360° phase compensation and directive beam formation through combined operation of upper and lower TMs. This structure enables bidirectional radiation at a single frequency and polarization. To minimize structural complexity, an enhanced TRSM design was developed and optimized to achieve a 50% reduction in the number of PIN diodes. Since the independent control of bidirectional radiation by TRSL does not interfere with the phase-tuning function of two TMs, the TRSM achieves 360° phase compensation and minimizes quantization errors. Moreover, the use of PIN diodes, which are not directly integrated with the radiating elements, reduces insertion loss. Hence, the TRSM maintains a high aperture efficiency. A prototype was fabricated and measured to demonstrate a successful realization of the upward and downward directive beams with peak gains of 22.3 and 22.1 dBi, and aperture efficiencies of 47.2% and 43.8% The proposed antenna design presents notable advantages such as high gain, high aperture efficiency, cost-effectiveness, a simplified configuration, and electronic beam control functionality.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».