[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

说明书

本发明公开了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、转动柱和弧形外壳，本发明涉及通讯设备技术领域。该以类椭球型超材料为副反射面的超材料微波天线，通过副反射面的包括弧形连接环、第一绝缘包覆层、第二绝缘包覆层、第一反射层、第二反射层、介质层、相变材料层与超材料层，并且第一绝缘包覆层、第二绝缘包覆层、第一反射层、第二反射层、介质层、相变材料层与超材料层的周面均与弧形连接环的内壁固定连接，利用椭球型的副反射面，并且在副反射面内部设置的相变材料层与超材料层可以有效地增强微波天线的方向性，以及可以谐调微波天线对电磁波的吸收幅度，提高微波天线的使用效果。

技术领域

本发明涉及通讯设备技术领域，具体为一种以类椭球型超材料为副反射面的超材料微波天线。

背景技术

微波是电磁波谱中介于超短波与红外线之间的波段，它属于无线电中波长最短(频率最高)的波段，其频率范围从300MHz(波长1m)至300GHz(波长0.1m)，工作于米波、分米波、厘米波、毫米波等波段的发射或接收天线统称为微波天线，在微波天线中，应用较广的有抛物面天线、喇叭抛物面天线、喇叭天线及透镜天线等。

现有的微波天线通常采用喇叭天线作为馈源，并且将喇叭天线形成抛物面状，喇叭天线发出的电磁波经过抛物面状的外壳汇聚后向外辐射，这样的微波天线在进行馈源信号辐射的时候，微波天线的方向性较弱，导致对信号辐射的效果较差，另外现有的微波天线对电磁波的吸收幅度固定，并且对电磁波的反射效果较差，微波天线的使用效果较差。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种以类椭球型超材料为副反射面的超材料微波天线，解决了微波天线在进行馈源信号辐射的时候，微波天线的方向性较弱，导致对信号辐射的效果较差，另外现有的微波天线对电磁波的吸收幅度固定，并且对电磁波的反射效果较差，微波天线使用效果较差的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：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、转动柱和弧形外壳，所述固定立柱的顶端与转动柱的底端通过转动件转动连接，并且转动柱的顶端固定连接有安装架，所述安装架的顶部与弧形外壳的底部固定连接，所述弧形外壳顶部的中部通过安装螺栓固定连接有连接柱，并且连接柱的顶端固定连接有副反射面，所述副反射面的外形为类椭球型块，并且副反射面的周面固定连接有连接杆，所述连接杆位于副反射面的周面等角度设置有三个，并且三个连接杆的底端均与弧形外壳的顶部固定连接，所述副反射面的包括弧形连接环、第一绝缘包覆层、第二绝缘包覆层、第一反射层、第二反射层、介质层、相变材料层与超材料层，并且第一绝缘包覆层、第二绝缘包覆层、第一反射层、第二反射层、介质层、相变材料层与超材料层的周面均与弧形连接环的内壁固定连接。

优选的，所述第一绝缘包覆层与第二绝缘包覆层分别位于弧形连接环内壁的两侧固定连接，并且第一绝缘包覆层的左侧为椭球型凹面，第二绝缘包覆层的右侧为椭球型凸面。

优选的，所述第一绝缘包覆层的右侧通过粘结剂与第一反射层的左侧粘合，并且第二绝缘包覆层的左侧通过粘结剂与第二反射层的右侧粘合，所述第一反射层与第二反射层均为连续金属薄膜，并且第一反射层与第二反射层的厚度大于微波天线工作时电磁波的趋肤深度。

优选的，所述第一反射层的右侧与介质层的左侧通过粘结剂粘合，所述介质层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的优选方案。

优选的，所述第二反射层的左侧与超材料层的右侧通过粘结剂粘合，并且超材料层的左侧与相变材料层的右侧通过粘结剂粘合，所述相变材料层的左侧与介质层的右侧通过粘结剂粘合。