[发明专利]一种以类椭球型超材料为副反射面的超材料微波天线

权利要求书

1.一种以类椭球型超材料为副反射面的超材料微波天线，包括固定立柱(1)、转动柱(2)和弧形外壳(3)，所述固定立柱(1)的顶端与转动柱(2)的底端通过转动件转动连接，并且转动柱(2)的顶端固定连接有安装架(4)，所述安装架(4)的顶部与弧形外壳(3)的底部固定连接，其特征在于：所述弧形外壳(3)顶部的中部通过安装螺栓固定连接有连接柱(5)，并且连接柱(5)的顶端固定连接有副反射面(6)，所述副反射面(6)的外形为类椭球型块，并且副反射面(6)的周面固定连接有连接杆(7)，所述连接杆(7)位于副反射面(6)的周面等角度设置有三个，并且三个连接杆(7)的底端均与弧形外壳(3)的顶部固定连接，所述副反射面(6)的包括弧形连接环(61)、第一绝缘包覆层(62)、第二绝缘包覆层(63)、第一反射层(64)、第二反射层(65)、介质层(66)、相变材料层(67)与超材料层(68)，并且第一绝缘包覆层(62)、第二绝缘包覆层(63)、第一反射层(64)、第二反射层(65)、介质层(66)、相变材料层(67)与超材料层(68)的周面均与弧形连接环(61)的内壁固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种以类椭球型超材料为副反射面的超材料微波天线，其特征在于：所述第一绝缘包覆层(62)与第二绝缘包覆层(63)分别位于弧形连接环(61)内壁的两侧固定连接，并且第一绝缘包覆层(62)的左侧为椭球型凹面，第二绝缘包覆层(63)的右侧为椭球型凸面。

3.根据权利要求1所述的一种以类椭球型超材料为副反射面的超材料微波天线，其特征在于：所述第一绝缘包覆层(62)的右侧通过粘结剂与第一反射层(64)的左侧粘合，并且第二绝缘包覆层(63)的左侧通过粘结剂与第二反射层(65)的右侧粘合，所述第一反射层(64)与第二反射层(65)均为连续金属薄膜，并且第一反射层(64)与第二反射层(65)的厚度大于微波天线工作时电磁波的趋肤深度。

4.根据权利要求1所述的一种以类椭球型超材料为副反射面的超材料微波天线，其特征在于：所述第一反射层(64)的右侧与介质层(66)的左侧通过粘结剂粘合，所述介质层(66)的材料为高磁导率材料与铁氧体材料中的一种，其中铁氧体材料为介质层(66)的优选方案。

5.根据权利要求1所述的一种以类椭球型超材料为副反射面的超材料微波天线，其特征在于：所述第二反射层(65)的左侧与超材料层(68)的右侧通过粘结剂粘合，并且超材料层(68)的左侧与相变材料层(67)的右侧通过粘结剂粘合，所述相变材料层(67)的左侧与介质层(66)的右侧通过粘结剂粘合。

6.根据权利要求1所述的一种以类椭球型超材料为副反射面的超材料微波天线，其特征在于：所述超材料层(68)是由金属薄膜制备工艺及光刻工艺制备于相变材料层(67)表面的金属人工结构单元周期性排列而成，其中金属人工结构单元分为基材(8)与人造金属微结构(9)，所述基材的材料为高分子材料、陶瓷材料、铁电材料、铁氧材料和铁磁材料中的一种，并且人造金属微结构(9)通过蚀刻、电镀、钻刻、光刻、电子刻、离子刻中的一种方式周期排布于基材(8)的表面。

7.根据权利要求1所述的一种以类椭球型超材料为副反射面的超材料微波天线，其特征在于：所述相变材料层(67)由薄膜制备工艺制备于介质层(66)的表面，并且相变材料层(67)的材料选用二氧化钒。

8.根据权利要求1所述的一种以类椭球型超材料为副反射面的超材料微波天线，其特征在于：所述第一绝缘包覆层(62)与第二绝缘包覆层(63)的结构均采用热塑性材料层与黏胶层所构成的叠层，并且热塑性材料层的材料为聚对苯二甲酸乙二酯。