[發明專利]一種便攜式超材料衛星天線及衛星接收系統

有效

• 申請號: 201210173991.4
• 申請日: 2012-05-30
• 公開（公告）號: CN102723580A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 劉若鵬;季春霖;李雪;林云燕
• 申請（專利權）人: 深圳光啟創新技術有限公司
• 主分類號: H01Q1/36
• 分類號: H01Q1/36;H01Q15/23;H01Q19/06;H01Q19/10
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【技術領域】

本發明涉及通信領域，更具體地說，涉及一種便攜式超材料衛星天線及衛星接收系統。

【背景技術】

超材料是近十年來發展起來的對電磁波起調制作用的材料。超材料一般是由一定數量的金屬微結構附在具有一定力學、電磁學的基板上，這些具有特定圖案和材質的微結構會對經過其身的特定頻段的電磁波產生調制作用。

現有的衛星天線，例如衛星電視接收天線，通常采用傳統的反射面天線通常為拋物面天線，拋物面天線負責將接收到的信號反射到位于焦點處的信號接收器內。

接收從衛星上傳來的電磁波信號時，平行的電磁波（由于衛星與地球的距離相當遠，其發出的電磁波在到達地面時可認為是平面波）通過拋物面天線反射后，匯聚到信號接收器上。

傳統的衛星天線的反射面的曲面加工難度大，精度要求也高，所以目前研制的超材料衛星天線采用的是平板超材料制成的，解決了曲面加工的問題，但這種超材料衛星天線的基板和反射板都是硬質的，不能彎折，在運輸或攜帶過程中所占空間大，造成了運輸、攜帶成本的增加。

【發明內容】

本發明所要解決的技術問題是：提供一種可折疊的便攜式超材料衛星天線及衛星接收系統。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種便攜式超材料衛星天線，所述超材料衛星天線包括饋源以及固定在墻壁上的超材料平板，所述超材料平板包括核心層及設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金屬微結構，所述基板后表面附著有所述反射板；所述基板為柔性基板，所述反射板為金屬布反射板。

所述柔性基板的厚度為0.01~2mm。

所述柔性基板為HIPS基板、PET基板、PE基板或PVC基板。

所述金屬微結構為金屬絲構成的具有幾何形狀的平面或立體結構，所述金屬微結構通過蝕刻、電鍍、鉆刻、光刻、電子刻或離子刻的方法附著在所述柔性基板上。

所述金屬微結構呈平面雪花狀，所述金屬微結構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。

所述平面雪花狀的金屬微結構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二金屬分支的端點相連。

所述平面雪花狀的金屬微結構的第一金屬線與第二金屬線均設置有兩個彎折部，所述平面雪花狀的金屬微結構繞第一金屬線與第二金屬線的交點在金屬微結構所處平面內向任意方向旋轉90度的圖形都與原圖重合。

一種衛星接收系統，包括衛星天線、連接信號接收器的衛星接收機，其特征在于，所述衛星天線為上述的便攜式超材料衛星天線。

本發明的有益效果為：由于基板采用的是柔性基板、反射板是金屬布反射板，因此制成的超材料衛星天線可以折疊，在運輸或攜帶過程中節省了空間，降低了運輸或攜帶的成本，同時也方便了運輸和攜帶。

【附圖說明】

圖1是本發明的便攜式超材料衛星天線的結構示意圖；

圖2是本發明的核心層的結構示意圖；

圖3是本發明的核心層其中一個超材料單元的示意圖；

圖4是本發明的平面雪花狀的金屬微結構的示意圖；

圖5是圖4所示的平面雪花狀的金屬微結構的一種衍生結構；

圖6是圖4所示的平面雪花狀的金屬微結構的一種變形結構；

圖7是平面雪花狀的金屬微結構的拓撲形狀的演變的第一階段；

圖8是平面雪花狀的金屬微結構的拓撲形狀的演變的第二階段。

【具體實施方式】

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

如圖1至圖3所示，根據本發明的超材料衛星天線包括設置在饋源后方的超材料平板100，超材料平板100包括核心層10及設置在核心層后表面的反射板200，核心層10包括基板13及附著在基板13前表面的多個金屬微結構12，基板13后表面附著有反射板200。本發明的關鍵點在于：基板為柔性基板且厚度為0.01~2mm，同時反射板為金屬布制成的反射板。