[实用新型]带通滤波超材料、天线罩和天线系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及滤波材料领域，具体而言，涉及一种带通滤波超材料、天线罩和天线系统。

背景技术

一般地，天线都会设置有天线罩，用于保护天线不受风雨、冰雪等的环境影响。现有天线罩基本是纯材料天线罩，只起到保护天线的作用，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，当天线罩的厚度为天线工作频段电磁波波长的一半时，天线的电磁波穿透性最好。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。另外，普通的纯材料天线罩在宽带宽角内的透波特性较差，影响天线性能，且通带外的截止特性偏差，对天线工作频段外的电磁波抑制特性不好。

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。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种带通滤波超材料、天线罩和天线系统，以解决天线罩透波效果不好的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种带通滤波超材料。根据本实用新型的带通滤波超材料包括：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，其中，多层功能层中至少一层功能层中的介质层上的导电几何结构为导电片，另一层功能层中的介质层上为网格状的导电几何结构；

其中所述带通滤波超材料的介质层和导电几何结构使得该带通滤波材料具有这样的介电常数和磁导率：电磁波在通过该带通滤波超材料时，预设工作频段的电磁波穿透该带通滤波超材料，而其他频段的电磁波被截止。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种天线罩包括上述带通滤波超材料，天线罩罩设在天线上。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种天线系统包括：天线和上述天线罩，天线罩罩设在天线上。

通过本实用新型，采用带通滤波超材料多层功能层，功能层包括介质层和设置在介质层上的导电几何结构，其中，多层功能层中至少一层功能层中的介质层上的导电几何结构为导电片，另一层功能层中的介质层上为网格状的导电几何结构，根据介质层中不同的导电几何结构，调节带通滤波超材料的介电常数和磁导率，使通带内的电磁波具有高通透性，解决了天线罩透波效果不好的问题，进而提高了天线罩对通带内的透波效果。

附图说明

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

图1是根据本实用新型实施例的带通滤波超材料的剖视图；

图2是根据本实用新型实施例的田字型结构的示意图；

图3是根据本实用新型第一实施例的带通滤波超材料的示意图；

图4是根据本实用新型第一实施例的带通滤波超材料的S21参数仿真曲线示意图；以及

图5是根据本实用新型第二实施例的带通滤波超材料的S21参数仿真曲线示意图。

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实用新型。

本实用新型实施例提供了一种带通滤波超材料。

图1是根据本实用新型实施例的带通滤波超材料的剖视图。如图1所示，该带通滤波超材料包括多层功能层，功能层包括介质层20和设置在介质层上的导电几何结构10，其中，多层功能层中至少一层功能层中的介质层20上的导电几何结构为导电片，另一层功能层中的介质层上为网格状的导电几何结构。带通滤波超材料可以包括多层功能层，其中，多层功能层可以是包括一层或者多层介质层上的导电几何结构为导电片的功能层，多层功能层可以是包括一层或者多层介质层上的网格状的导电几何结构可以是一层。

介质层20具有一定的机械强度，介质层20可以采用聚四氟乙烯等物理材料，也可以采用其他的非金属物理材料例如陶瓷等。导电几何结构可以为具有导电性的田字型结构或者雪花型结构或者方片型结构。导电几何结构可以采用金属材料，如金、银、铜等等，也可以采用非金属材料，如石墨等。