專利名稱：一種動中通衛(wèi)星天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種動中通衛(wèi)星天線。
背景技術(shù)：
動中通是“移動中的衛(wèi)星地面站通信系統(tǒng)”的簡稱。通過動中通系統(tǒng)，車輛、輪船、飛機等移動的載體在運動過程中可實時跟蹤衛(wèi)星等平臺，不間斷地傳遞語音、數(shù)據(jù)、圖像等多媒體信息，可滿足各種軍民用應急通信和移動條件下的多媒體通信的需要。動中通系統(tǒng)很好地解決了各種車輛、輪船等移動載體在運動中通過地球同步衛(wèi)星，實時不斷地傳遞語音、數(shù)據(jù)、高清晰的動態(tài)視頻圖像、傳真等多媒體信息的難關(guān)，是通信領(lǐng)域的一次重大的突破，是當前衛(wèi)星通信領(lǐng)域需求旺盛、發(fā)展迅速的應用領(lǐng)域，在軍民兩個領(lǐng)域都有極為廣泛的發(fā)展前景。作為動中通系統(tǒng)的ー個重要組成部分，動中通天線負責通信信號的接收和/或發(fā)送，傳統(tǒng)的動中通天線一般采用拋物面天線。但是由于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)有的動中通衛(wèi)星天線加工不易、成本高的缺陷，提供ー種加工簡單、制造成本低的動中通衛(wèi)星天線。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是ー種動中通衛(wèi)星天線，所述動中通衛(wèi)星天線包括設(shè)置在移動載體頂面的超材料平板及通過支架設(shè)置在超材料平板上方的饋源，所述超材料平板在伺服系統(tǒng)的控制下可三維轉(zhuǎn)動，所述饋源與超材料平板同步轉(zhuǎn)動，所述超材料平板包括核心層及設(shè)置在核心層ー側(cè)表面的反射層，所述核心層包括ー個核心層片層或多個相同的核心層片層，每ー個核心層片層包括片狀的第一基材以及設(shè)置在第一基材上的多個第一人造微結(jié)構(gòu)，所述核心層片層的折射率分布滿足如下公式
權(quán)利要求
1.ー種動中通衛(wèi)星天線，其特征在于，所述動中通衛(wèi)星天線包括設(shè)置在移動載體頂面的超材料平板及通過支架設(shè)置在超材料平板上方的饋源，所述超材料平板在伺服系統(tǒng)的控制下可三維轉(zhuǎn)動，所述饋源與超材料平板同步轉(zhuǎn)動，所述超材料平板包括核心層及設(shè)置在核心層ー側(cè)表面的反射層，所述核心層包括ー個核心層片層或多個相同的核心層片層，每ー個核心層片層包括片狀的第一基材以及設(shè)置在第一基材上的多個第一人造微結(jié)構(gòu)，所述核心層片層的折射率分布滿足如下公式
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動中通衛(wèi)星天線，其特征在于，所述核心層的厚度為Dh，2Dh=D。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動中通衛(wèi)星天線，其特征在于，所述第一基材包括片狀的第一前基板及第一后基板，所述多個第一人造微結(jié)構(gòu)夾設(shè)在第一前基板與第一后基板之間，所述核心層片層的厚度為O. 21-2. 5mm,其中，第一前基板的厚度為O.第一后基板的厚度為O. I-Imm,多個第一人造微結(jié)構(gòu)的厚度為O. 01-0. 5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動中通衛(wèi)星天線，其特征在于，所述超材料平板還包括設(shè)置在核心層另ー側(cè)表面的阻抗匹配層，所述阻抗匹配層包括一個阻抗匹配層片層或多個厚度相同的阻抗匹配層片層，所述阻抗匹配層片層包括片狀的第二基材以及設(shè)置在第二基材上的多個第二人造微結(jié)構(gòu)，所述ー個或多個阻抗匹配層片層的折射率分布滿足如下公式
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動中通衛(wèi)星天線，其特征在于，所述超材料平板還包括設(shè)置在核心層另ー側(cè)表面的阻抗匹配層，所述阻抗匹配層包括一個阻抗匹配層片層或多個厚度相同的阻抗匹配層片層，所述阻抗匹配層片層包括片狀的第二基材以及設(shè)置在第二基材上的多個第二人造微結(jié)構(gòu)，所述每ー阻抗匹配層片層具有単一的折射率，所述ー個或多個阻抗匹配層片層的折射率滿足以下公式
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的動中通衛(wèi)星天線，其特征在于，所述核心層的厚度為Dh，所述阻抗匹配層的厚度為Dz，Dz+2Dh = D0
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的動中通衛(wèi)星天線，其特征在于，所述第二基材包括片狀的第二前基板及第ニ后基板，所述多個第二人造微結(jié)構(gòu)夾設(shè)在第二前基板與第二后基板之間，所述阻抗匹配層片層的厚度為O. 21-2. 5_，其中，第二前基板的厚度為O. I-Imm,第二后基板的厚度為O. I-Imm,多個第二人造微結(jié)構(gòu)的厚度為O. 01-0. 5mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動中通衛(wèi)星天線，其特征在于，所述第一人造微結(jié)構(gòu)及第ニ人造微結(jié)構(gòu)均為由銅線或銀線構(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分別附著在第一基材及第ニ基材上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的動中通衛(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ニ金屬線的長度相同，所述第一金屬線兩端連接有相同長度的兩個第一金屬分支，所述第一金屬線兩端連接在兩個第一金屬分支的中點上，所述第二金屬線兩端連接有相同長度的兩個第二金屬分支，所述第二金屬線兩端連接在兩個第二金屬分支的中點上，所述第一金屬分支與第二金屬分支的長度相等。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的動中通衛(wèi)星天線，其特征在于，所述平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)的每個第一金屬分支及每個第二金屬分支的兩端還連接有完全相同的第三金屬分支，相應的第三金屬分支的中點分別與第一金屬分支及第ニ金屬分支的端點相連。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的動中通衛(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。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種動中通衛(wèi)星天線，包括設(shè)置在移動載體頂面且平行水平面的超材料平板及通過支架設(shè)置在超材料平板上方的饋源，所述超材料平板在伺服系統(tǒng)的控制下可三維轉(zhuǎn)動，所述饋源與超材料平板同步轉(zhuǎn)動，所述超材料平板包括核心層及設(shè)置在核心層一側(cè)表面的反射層，所述核心層包括一個核心層片層或多個相同的核心層片層，每一個核心層片層包括片狀的第一基材以及設(shè)置在第一基材上的多個第一人造微結(jié)構(gòu)，通過精確設(shè)計超材料平板的折射率分布，使得特定角度的平面波經(jīng)超材料平板后能夠在饋源處匯聚。根據(jù)本發(fā)明的動中通衛(wèi)星天線，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。
文檔編號H01Q19/10GK102683818SQ20121013297
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, 李星昆 申請人:深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司