[發明專利]帶阻透波超材料、天線罩及天線系統

在審

• 申請號: 201410100828.4
• 申請日: 2014-03-18
• 公開（公告）號: CN104934716A
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 深圳光啟創新技術有限公司
• 主分類號: H01Q15/00
• 分類號: H01Q15/00;H01Q1/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及帶阻透波超材料技術領域，具體而言，涉及一種帶阻透波超材料、天線罩及天線系統。

背景技術

一般情況下，天線系統都會設置有天線罩。天線罩的目的是保護天線系統免受風雨、冰雪、沙塵和太陽輻射等的影響，使天線系統工作性能比較穩定、可靠。同時減輕天線系統的磨損、腐蝕和老化，延長使用壽命。但是天線罩是天線前面的障礙物，對天線輻射波會產生吸收和反射，改變天線的自由空間能量分布，并在一定程度上影響天線的電氣性能。

使用純材料天線罩在一定的范圍內會影響天線的性能。其中，用于制作天線罩的純材料為普通的物理材料，在制作純材料天線罩時，利用半波長或四分之一波長理論，并根據不同的天線頻率，改變純材料的厚度，用以減小對電磁波的透波響應。在設計制作純材料天線罩的時候，當天線的輻射波波長過長時，利用半波長或四分之一波長理論，純材料天線罩會顯得比較厚，進而使得整個天線罩的重量過大。另一方面，純材料的透波性能比較均一，工作頻段內透波，其相鄰頻段透波效果亦優，工作頻段外的透波容易干擾天線的正常工作。

針對現有技術中對天線工作頻段外的電磁波抑制效果不好的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本發明旨在提供一種帶阻透波超材料、天線罩及天線系統，以解決對天線工作頻段外的電磁波抑制效果不好的問題。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種帶阻透波超材料，包括：介質層和設置在所述介質層上的導電幾何結構，所述多層功能層中至少一層功能層的所述導電幾何結構包括多個不連通的導電幾何結構；

其中該帶阻透波超材料的介質層和多個不連通的導電幾何結構使得該帶阻透波超材料具有這樣的介電常數和磁導率：電磁波在通過該帶阻透波超材料時，預設頻段的電磁波被截止，而其他頻段的電磁波穿透該帶阻透波超材料。

根據本發明的另一方面，提供了一種天線罩，包括帶阻透波超材料，帶阻透波超材料為上述的帶阻透波超材料。

根據本發明的另一方面，提供了一種天線系統，包括天線和上述的天線罩，天線罩罩設在天線上。

應用本發明的技術方案，帶阻透波超材料包括至少兩層功能層，各功能層包括：介質層和設置在所述介質層上的導電幾何結構，所述多層功能層中至少一層功能層的所述導電幾何結構包括多個不連通的導電幾何結構。將導電幾何結構置于介質層上，導電幾何結構包括多個不連通的導電幾何結構，這樣能夠調節帶阻透波超材料的介電常數和磁導率，可以使得電磁波通過本發明的帶阻透波超材料時，工作頻段的電磁波能高效率穿透，對工作頻段外的電磁波具有較好的抑制作用，從而解決了天線罩對工作頻段外的電磁波抑制效果不好的問題，進而達到了增強對工作頻段外的電磁波的抑制的效果。

附圖說明

構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1示出了根據本發明的帶阻透波超材料實施例一的主視示意圖；

圖2示出了圖1的帶阻透波超材料的TM模的S21參數仿真曲線示意圖；

圖3示出了根據本發明的帶阻透波超材料實施例二的主視示意圖；

圖4示出了圖3的帶阻透波超材料的TE模和TM模的S21參數仿真曲線示意圖；

圖5示出了根據本發明的帶阻透波超材料實施例三中的其中一層功能層的主視示意圖；

圖6示出了根據本發明的帶阻透波超材料實施例三中的另一層功能層的主視示意圖；

圖7示出了根據本發明的帶阻透波超材料實施例三的側視示意圖；

圖8示出了圖7的帶阻透波超材料的TE模的S21參數仿真曲線示意圖；

圖9示出了圖7的帶阻透波超材料的TM模的S21參數仿真曲線示意圖；

圖10示出了根據本發明的帶阻透波超材料實施例四中的功能層的主視示意圖；

圖11示出了根據本發明的帶阻透波超材料實施例四的TE模的S21參數仿真曲線示意圖；

圖12示出了根據本發明的帶阻透波超材料實施例四的TM模的S21參數仿真曲線示意圖；

圖13示出了根據本發明的帶阻透波超材料實施例五中的其中一層功能層的主視示意圖；

圖14示出了根據本發明的帶阻透波超材料實施例五的側視示意圖；

圖15示出了圖14的帶阻透波超材料的TE模的S21參數仿真曲線示意圖；