刘长青 张量， 万志伟 俞兴传 黄志祥 吴先良，

（1. 安徽大学 计算智能与信号处理教育部重点实验室，合肥 230601；2. 合肥师范学院安徽省电子信息系统仿真设计重点实验室，合肥 230601）

引 言

随着现代无线电技术的飞速发展，无线通信系统、雷达导航、载体隐身等领域取得了巨大的突破. 日渐复杂的系统和多任务工作模式对天线研究者提出了更加严格的要求. 满足多个天线指标集成在一个天线上，成为当前天线研究中一个非常重要的方向. 基于超表面多功能的天线，可以很好地满足复杂系统和多任务的工作需求，因此通过超材料实现圆极化高增益的低剖面天线引起了专家和学者的广泛关注[1-4].

超表面是一种二维超材料结构，具有低剖面、设计简单、低损耗等，在极化控制和提高增益方面有许多显著的优点. 超材料已被应用于天线领域，用以改善天线性能，如提高辐射增益、改善阻抗带宽，以及减小各种天线的尺寸等[5-7]. 文献[8]提出了一种基于棋盘式极化转换超表面的天线，将超表面放在距离馈源天线上方12 mm处，可以实现高增益和圆极化，但是天线的体积太大，不易加工和安装. 文献[9]将超表面放置在线极化天线上方，可以把线极化信号转化成圆极化信号，但是天线的轴比(axial ratio, AR)带宽比较窄. 文献[10]将4×4周期结构的超表面放置在相同边长尺寸的缝隙天线上，可以使线极化波转化成圆极化波，同时也使天线的阻抗带宽得到增加，但增益改善的并不是……