專利名稱:一種超材料衛(wèi)星天線及衛(wèi)星接收系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種超材料衛(wèi)星天線及衛(wèi)星接收系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的衛(wèi)星天線,例如衛(wèi)星電視接收天線,通常采用傳統(tǒng)的反射面天線通常為拋物面天線,拋物面天線負(fù)責(zé)將接收到的信號反射到位于焦點(diǎn)處的信號接收器內(nèi)。接收從衛(wèi)星上傳來的電磁波信號時(shí),平行的電磁波(由于衛(wèi)星與地球的距離相當(dāng)遠(yuǎn),其發(fā)出的電磁波在到達(dá)地面時(shí)可認(rèn)為是平面波)通過拋物面天線反射后,匯聚到信號接收器上。
但是,拋物面天線的反射面的曲面加工難度大,精度要求也高,因此,制造麻煩,且 成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,針對現(xiàn)有的衛(wèi)星天線加工不易、成本高的缺陷,提供一種加工簡單、制造成本低的超材料衛(wèi)星天線。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種超材料衛(wèi)星天線,所述超材料衛(wèi)星天線包括信號接收器以及超材料平板,所述超材料平板包括單層核心層及設(shè)置在核心層后表面的反射板,所述核心層包括基板及附著在基板前表面的多個(gè)人造微結(jié)構(gòu),所述基板后表面附著有所述反射板,所述單層核心層的折射率分布滿足如下公式
權(quán)利要求
1.一種超材料衛(wèi)星天線,其特征在于,所述超材料衛(wèi)星天線包括信號接收器以及超材料平板,所述超材料平板包括單層核心層及設(shè)置在核心層后表面的反射板,所述核心層包括基板及附著在基板前表面的多個(gè)人造微結(jié)構(gòu),所述基板后表面附著有所述反射板,所述單層核心層的折射率分布滿足如下公式
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超材料衛(wèi)星天線,其特征在于,所述超材料衛(wèi)星天線還包括覆蓋在人造微結(jié)構(gòu)上的保護(hù)膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超材料衛(wèi)星天線,其特征在于,所述保護(hù)膜為PS塑料、PET塑料或HIPS塑料,所述保護(hù)膜的厚度為0. l-2mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超材料衛(wèi)星天線,其特征在于,所述核心層的厚度為0.11-2. 5mm,其中,基板的厚度為0.多個(gè)人造微結(jié)構(gòu)的厚度為0. 01-0. 5mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超材料衛(wèi)星天線,其特征在于,所述核心層的厚度為1.036mm,其中,基板的厚度均為I. 018mm,多個(gè)人造微結(jié)構(gòu)的厚度為0. 018mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超材料衛(wèi)星天線,其特征在于,所述人造微結(jié)構(gòu)為由銅線或銀線構(gòu)成的金屬微結(jié)構(gòu),所述金屬微結(jié)構(gòu)通過蝕刻、電鍍、鉆刻、光刻、電子刻或離子刻的方法附著在所述基板上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的超材料衛(wèi)星天線,其特征在于,所述金屬微結(jié)構(gòu)呈平面雪花狀,所述金屬微結(jié)構(gòu)具有相互垂直平分的第一金屬線及第二金屬線,所述第一金屬線與第二金屬線的長度相同,所述第一金屬線兩端連接有相同長度的兩個(gè)第一金屬分支,所述第一金屬線兩端連接在兩個(gè)第一金屬分支的中點(diǎn)上,所述第二金屬線兩端連接有相同長度的兩個(gè)第二金屬分支,所述第二金屬線兩端連接在兩個(gè)第二金屬分支的中點(diǎn)上,所述第一金屬分支與第二金屬分支的長度相等。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的超材料衛(wèi)星天線,其特征在于,所述平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)的每個(gè)第一金屬分支及每個(gè)第二金屬分支的兩端還連接有完全相同的第三金屬分支,相應(yīng)的第三金屬分支的中點(diǎn)分別與第一金屬分支及第二金屬分支的端點(diǎn)相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超材料衛(wèi)星天線,其特征在于,所述平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)的第一金屬線與第二金屬線均設(shè)置有兩個(gè)彎折部,所述平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)繞第一金屬線與第二金屬線的交點(diǎn)在金屬微結(jié)構(gòu)所處平面內(nèi)向任意方向旋轉(zhuǎn)90度的圖形都與原圖重合。
10. 一種衛(wèi)星接收系統(tǒng),包括衛(wèi)星天線、連接信號接收器的衛(wèi)星接收機(jī),其特征在于,所述衛(wèi)星天線為權(quán)利要求I至9任意一項(xiàng)所述的超材料衛(wèi)星天線。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超材料衛(wèi)星天線,包括信號接收器以及超材料平板,所述超材料平板包括核心層及設(shè)置在核心層后表面的反射板,所述核心層包括基板及附著在基板前表面的多個(gè)人造微結(jié)構(gòu),所述基板后表面附著有所述反射板,使得衛(wèi)星發(fā)出的電磁波經(jīng)過超材料平板響應(yīng)后匯聚于信號接收器內(nèi),并且,由片狀的超材料平板代替?zhèn)鹘y(tǒng)的拋物面天線,制造加工更加容易,成本更加低廉,另外依此設(shè)計(jì)的超材料平板整體厚度在毫米級別,相當(dāng)?shù)妮p薄。本發(fā)明還提供了一種衛(wèi)星接收系統(tǒng)。
文檔編號H01Q19/10GK102683819SQ20121013298
公開日2012年9月19日 申請日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者劉若鵬, 季春霖, 李勇祥, 李星昆, 楊青, 殷俊 申請人:深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司