[发明专利]带阻透波超材料、天线罩及天线系统

说明书

技术领域

本发明涉及透波材料技术领域，具体而言，涉及一种带阻透波超材料、天线罩及天线系统。

背景技术

一般情况下，天线系统都会设置有天线罩。天线罩的目的是保护天线系统免受风雨、冰雪、沙尘和太阳辐射等的影响，使天线系统工作性能比较稳定、可靠。同时减轻天线系统的磨损、腐蚀和老化，延长使用寿命。但是天线罩是天线前面的障碍物，对天线辐射波会产生吸收和反射，改变天线的自由空间能量分布，并在一定程度上影响天线的电气性能。

使用纯材料天线罩在一定的范围内会影响天线的性能。其中，用于制作天线罩的纯材料为普通的物理材料，在制作纯材料天线罩时，利用半波长或四分之一波长理论，并根据不同的天线频率，改变纯材料的厚度，用以减小对电磁波的透波响应。在设计制作纯材料天线罩的时候，当天线的辐射波波长过长时，利用半波长或四分之一波长理论，纯材料天线罩会显得比较厚，进而使得整个天线罩的重量过大。另一方面，纯材料的透波性能比较均一，工作频段内透波，其相邻频段透波效果亦优，工作频段外的透波容易干扰天线的正常工作。

针对现有技术中天线罩透波效果不好的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明旨在提供一种带阻透波超材料、天线罩及天线系统，以解决天线罩透波效果不好的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种带阻透波超材料，包括：多层功能层，各功能层包括介质层和设置在介质层上的导电几何结构，多层功能层中至少一层功能层的导电几何结构包括网格状的导电几何结构，网络状导电几何结构的至少部分网络中设置有导电片；

其中该带阻透波超材料的介质层和多个不连通的导电几何结构使得该带阻透波超材料具有这样的介电常数和磁导率：电磁波在通过该带阻透波超材料时，预设频段的电磁波被截止，而其他频段的电磁波穿透该带阻透波超材料。

根据本发明的另一方面，提供了一种天线罩，包括带阻透波超材料，带阻透波超材料为上述的带阻透波超材料。

根据本发明的另一方面，提供了一种天线天线系统，包括：天线和上述的天线罩，天线罩罩设在天线上。

应用本发明的技术方案，带阻透波超材料包括多层功能层，功能层包括介质层和设置在介质层上的导电几何结构，多层功能层中至少一层功能层的导电几何结构包括网格状的导电几何结构，网络状导电几何结构的至少部分网络中设置有导电片。将导电几何结构置于介质层上，导电几何结构包括网格状的导电几何结构，网络状导电几何结构的至少部分网络中设置有导电片，这样能够调节带阻透波超材料的介电常数和磁导率，可以使得电磁波通过本发明的带阻透波超材料时，工作频段的电磁波能高效率穿透，解决了天线罩透波效果不好的问题，进而提高了天线罩的透波效果。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的带阻透波超材料的实施例的其中一层功能层的主视示意图；

图2示出了图1的带阻透波超材料的另一层功能层的主视示意图；

图3示出了图1的带阻透波超材料的另一层功能层的主视示意图；

图4示出了图1的带阻透波超材料的侧视示意图；

图5示出了图4的带阻透波超材料的TE模的频率响应仿真图；以及

图6示出了图4的带阻透波超材料的TM模的频率响应仿真图。

其中，上述图中的附图标记如下：

11、介质层；12、网格状的导电几何结构；13、导电片；14、十字形变形结构；21、第一导电条；22、第二导电条；23、第三导电条；24、第四导电条；31、预浸料；32、PMI。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本实施例的带阻透波超材料包括：多层功能层，功能层包括介质层11和设置在介质层11上的导电几何结构。如图1所示，多层功能层中一层功能层的导电几何结构包括网格状的导电几何结构12，网络状导电几何结构12的至少部分网络中设置有导电片13。