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龙图腾网获悉大连理工大学申请的专利一种增强相控阵天线性能的介质层设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119890686B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510117708.3，技术领域涉及：H01Q1/38；该发明授权一种增强相控阵天线性能的介质层设计方法是由高仁璟;张明月;张钧威;许广钰设计研发完成，并于2025-01-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种增强相控阵天线性能的介质层设计方法在说明书摘要公布了：本发明属于天线设计领域，公开了一种增强相控阵天线性能的介质层设计方法。该方法主要包括两个步骤：步骤1是针对相控阵天线宽带宽角扫描特性需求，建立适用于层叠天线的介质层材料性质与金属层尺寸参数优化模型；通过求解优化模型得到最优设计参数；步骤2是依据步骤1的最优参数结果，基于散射参数反演法设计介质层的单胞或结构，以设计具有最优介电特性的介质层，进而实现预期的宽带宽角扫描特性。本发明通过设计介质层单元实现的相控阵单元的宽带宽角扫描特性，该单元不仅具有良好的匹配特性和极化纯度，还实现了轻质设计。

本发明授权一种增强相控阵天线性能的介质层设计方法在权利要求书中公布了：1.一种增强相控阵天线性能的介质层设计方法，其特征在于，包括两个步骤： 步骤1是针对相控阵天线宽带宽角扫描特性需求，建立适用于层叠天线的介质层材料性质与金属层尺寸参数优化模型；通过求解优化模型得到最优设计参数； 步骤2是依据步骤1的最优参数结果，基于散射参数反演法设计介质层的单胞或结构，以设计具有最优介电特性的介质层，进而实现预期的宽带宽角扫描特性； 所述的步骤1：针对相控阵天线宽带宽角扫描特性需求，建立介质层材料性质与金属层尺寸参数优化模型，通过求解优化模型得到最优介电常数和金属层尺寸参数； 所属的步骤2：依据步骤1中的最优结果，基于散射参数反演法设计介质层的单胞或结构，根据所述的步骤1需要综合考虑3D打印精度及金属层工艺的可实施性，具体地，首先通过分析各介质层的层级关系及设计要点确定各介质层的设计方案，然后依据经验公式1根据最优介电常数确定材料的初始体分比：； 其中，εreff为最优介电常数，εi为第i类材料的介电常数，Vi为第i类材料的体积；依据上述体分比确定所设计介质层微结构的初始尺寸参数；接着，基于散射参数反演法评估所设计介质层材料的介质特性；散射参数反演法基于等效介质理论，该理论将实际人工介质等效为均匀介质，通过分析散射参数S11和S21来确定等效相对介电常数、等效相对磁导率、折射率和波阻抗等关键参数； 散射参数反演法的主要涉及四个参数：等效相对介电常数εeff，等效相对磁导率μeff，折射率n和波阻抗z；以上四个参数通过散射参数S11和S21基于公式2计算得到： ； 最后，以最优介电常数值为优化目标，以微结构尺寸为设计变量，并将3D打印精度作为约束条件，建立最优介质层微结构优化模型，通过智能优化算法进行求解即可获得具有特定介电常数的介质层材料微结构。

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