[實用新型]天線反射板和高增益天線

有效

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• 申請日: 2013-11-13
• 公開（公告）號: CN203553345U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發(fā)明（設計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權）人: 深圳光啟創(chuàng)新技術有限公司
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q15/14;H01Q21/00
• 代理公司: 深圳新創(chuàng)友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 王震宇

技術領域

本實用新型涉及天線技術，特別是涉及一種天線反射板和高增益天線。

背景技術

現(xiàn)有技術中，為了提高天線的增益，通常在天線前端加入引向器，但是，加入引向器會增大天線的空間尺寸，并增加天線的成本。因此，通過傳統(tǒng)方案來提高天線增益也受到很大的限制。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的上述缺點，提供一種天線反射板和具有該反射板的高增益天線。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種天線反射板，包括至少一個超材料片層，每一超材料片層包括基板和陣列排布在所述基板上的多個導電幾何結構，所述基板具有所述導電幾何結構的那一面為所述天線反射板的反射面，其中至少部分導電幾何結構包括水平倒置的工字形結構，所述導電幾何結構經配置所獲得的等效介電常數(shù)使得天線近場相位分布具有預定的一致性。

進一步地，部分導電幾何結構包括一字形結構。

進一步地，所述基板劃分為多個超材料單元，其中每一超材料單元上排布有一個所述導電幾何結構。

進一步地，所述工字形結構除具有橫梁以及位于所述橫梁兩側的兩條等長的豎邊外，還具有在所述橫梁的中央與所述橫梁垂直相交設置的垂直梁。

進一步地，所述垂直梁的長度與所述豎邊的長度相等，或比所述豎邊的長度長或短。

進一步地，所述垂直梁的頂端和底端設有與所述垂直梁相垂直的頂邊和底邊。

進一步地，所述工字形結構的橫梁以及兩條豎邊的長度為0～100mm。

進一步地，所述導電幾何結構為銅、鋁、鐵、金、銀、ITO、石墨或者碳納米管材質。

進一步地，所述線寬為0.01mm～10mm。

進一步地，每一超材料單元的長度和寬度為1mm～200mm。

進一步地，所述基板為F4B、FR4、陶瓷、聚四氟乙烯、鐵電、鐵氧或者鐵磁材料板。

所述多個導電幾何結構按照以下形式的陣列排布，所述陣列的中央為工字形結構區(qū)域，且從所述工字形結構區(qū)域的中心到其邊緣，各工字形結構的豎邊的長度逐步變短，所述工字形結構區(qū)域的周圍為一字形結構區(qū)域，且從陣列的中部到邊緣，各一字形結構的長度逐步變短。

一種高增益天線，包括天線本體以及上述的任一種天線反射板，所述天線反射板與天線本體平行設置并間隔一定距離。

進一步地，所述天線為半波偶極子天線。

進一步地，所述天線本體的長度為5mm～500mm，所述天線反射板的面積為5mm*5mm～500mm*500mm，所述天線本體與所述天線反射板的間距為2.5mm～250mm。

本實用新型采用超材料片層作為天線反射板，超材料片層具有包括水平倒置的工字形導電幾何結構的陣列，這種導電幾何結構的陣列可產生對電磁波0～360°的調相能力，通過配置這種導電幾何結構的陣列，當電磁波入射到這種導電幾何結構時，可以得到所需的等效介電常數(shù)，從而能夠對天線所輻射的電磁波在反射板表面的相位分布產生希望的調制效果，將天線近場相位分布一致性提高到預定的水平，以提高天線的等效口徑效率，進而顯著地提高天線增益。由于不需引向器，本實用新型也不會增加天線的空間尺寸，并降低了天線的成本。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例中的單層超材料片層結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例中的多層超材料片層結構示意圖；

圖3為本實用新型實施例中一個超材料片層上可以具有的多種導電幾何結構的示意圖；

圖4為本實用新型實施例中典型的工字形導電幾何結構示意圖；

圖5a至圖5c為本實用新型實施例中其他幾種的工字形導電幾何結構示意圖；

圖6為本實用新型實施例的半波偶極子天線結構示意圖；

圖7為本實用新型實施例的天線反射板的導電幾何結構陣列示意圖；

圖8為使用本實用新型實施例的反射板和使用傳統(tǒng)反射板的天線的增益對比圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的實施例作詳細說明。應該強調的是，下述說明僅僅是示例性的，而不是為了限制本實用新型的范圍及其應用。