本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種偏饋式衛(wèi)星電視天線及其衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)。

背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)是由拋物面天線、饋源、高頻頭、衛(wèi)星接收機組成的衛(wèi)星地面接收站。拋物面天線負責(zé)將衛(wèi)星信號反射到位于焦點處的饋源和高頻頭內(nèi)。饋源是在拋物面天線的焦點處設(shè)置的一個用于收集衛(wèi)星信號的喇叭，又稱波紋喇叭。其主要功能有兩個：一是將天線接收的電磁波信號收集起來，變換成信號電壓，供給高頻頭。二是對接收的電磁波進行極化轉(zhuǎn)換。高頻頭LNB(亦稱降頻器)是將饋源送來的衛(wèi)星信號進行降頻和信號放大然后傳送至衛(wèi)星接收機。一般可分為C波段頻率LNB(3.7GHz-4.2GHz、18-21V)和Ku波段頻率LNB(10.7GHz-12.75GHz、12-14V)。LNB的工作流程就是先將衛(wèi)星高頻訊號放大至數(shù)十萬倍后再利用本地振蕩電路將高頻訊號轉(zhuǎn)換至中頻950MHz-2050MHz，以利于同軸電纜的傳輸及衛(wèi)星接收機的解調(diào)和工作。衛(wèi)星接收機是將高頻頭輸送來的衛(wèi)星信號進行解調(diào)，解調(diào)出衛(wèi)星電視圖像或數(shù)字信號和伴音信號。接收衛(wèi)星信號時，平行的電磁波通過拋物面天線反射后，匯聚到饋源上。通常，拋物面天線對應(yīng)的饋源是一個喇叭天線。但是由于拋物面天線的反射面的曲面加工難度大，精度要求也高，因此，制造麻煩，且成本較高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有的衛(wèi)星電視天線加工不易、成本高的缺陷，提供一種加工簡單、制造成本低的偏饋式衛(wèi)星電視天線。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種偏饋式衛(wèi)星電視天線，其特征在于，所述偏饋式衛(wèi)星電視天線包括設(shè)置在饋源一側(cè)的超材料面板，所述饋源設(shè)置在超材料面板的下沿，所述超材料面板包括核心層及設(shè)置在核心層背對饋源的一側(cè)表面的反射板，所述核心層包括厚度相同且折射率分布相同的多個核心層片層，所述核心層片層包括片狀的第一基材以及設(shè)置在第一基材上的多個第一人造微結(jié)構(gòu)，所述核心層片層的折射率分布滿足如下公式：Vseg＝s+λ*NUMseg；其中，n(r)表示核心層片層上半徑為r處的折射率值；s為饋源等效點到超材料面板的垂直距離，所述饋源等效點為電磁波在饋源中發(fā)生聚焦的點；nmax表示核心層片層的折射率的最大值；nmin表示核心層片層的折射率的最小值；λ表示頻率為天線中心頻率的電磁波的波長；floor表示向下取整。進一步地，所述第一基材包括片狀的第一前基板及第一后基板，所述多個第一人造微結(jié)構(gòu)夾設(shè)在第一前基板與第一后基板之間。進一步地，所述核心層片層的厚度為0.818mm，其中，第一前基板及第一后基板的厚度均為0.4mm，多個第一人造微結(jié)構(gòu)中的每一個的厚度為0.018mm。進一步地，所述超材料面板還包括設(shè)置在核心層另一側(cè)表面的阻抗匹配層，所述阻抗匹配層包括厚度相同的多個阻抗匹配層片層，所述阻抗匹配層片層包括片狀的第二基材以及設(shè)置在第二基材上的多個第二人造微結(jié)構(gòu)，所述阻抗匹配層片層的折射率分布滿足如下公式：λ＝(nmax-nmin)*(d1+2*d2)；其中，i表示阻抗匹配層片層的編號，靠近饋源的阻抗匹配層片層的編號為m，由饋源向核心層方向，編號依次減小，靠近核心層的阻抗匹配層片層的編號為1；上述的nmax、nmin分別與核心層片層的折射率的最大值、最小值相同；d1為阻抗匹配層的厚度。d2為核心層的厚度。進一步地，所述第二基材包括片狀的第二前基板及第二后基板，所述多個第二人造微結(jié)構(gòu)夾設(shè)在第二前基板與第二后基板之間。進一步地，所述阻抗匹配層片層的厚度為0.818mm，其中，第二前基板及第二后基板的厚度均為0.4mm，多個第二人造微結(jié)構(gòu)中的每一個的厚度為0.018mm。進一步地，任一與所述超材料面板中軸線垂直的截面具有相同的形狀與面積，所述偏饋式衛(wèi)星電視天線的中心頻率為12.5GHZ，其中：饋源等效點到超材料面板的垂直距離s為0.218m；饋源中心軸與超材料面板所在的平面所成的夾角θ為42度；核心層片層的層數(shù)為3層，核心層的厚度d2為2.454mm；阻抗匹配層片層的層數(shù)為4層，阻抗匹配層的厚度d1為3.272mm；核心層片層的折射率的最大值nmax為5.12；核心層片層的折射率的最小值nmin為1.91。進一步地，任一與所述超材料面板中軸線垂直的截面具有相同的形狀與面積，所述偏饋式衛(wèi)星電視天線的中心頻率為12.5GHZ，其中：饋源等效點到超材料面板的垂直距離s為0.203m；饋源中心軸與超材料面板所在的平面所成的夾角θ為39度；核心層片層的層數(shù)為3層，核心層的厚度d2為2.454mm；阻抗匹配層片層的層數(shù)為4層，阻抗匹配層的厚度d1為3.272mm；核心層片層的折射率的最大值nmax為5.35；核心層片層的折射率的最小值nmin為1.91。進一步地，與所述超材料面板中軸線垂直的截面為方形、圓形或橢圓形。進一步地，所述第一人造微結(jié)構(gòu)及第二人造微結(jié)構(gòu)均為由銅線或銀線構(gòu)成的金屬微結(jié)構(gòu)，所述金屬微結(jié)構(gòu)通過蝕刻、電鍍、鉆刻、光刻、電子刻或離子刻的方法分別附著在第一基材及第二基材上。進一步地，所述金屬微結(jié)構(gòu)呈平面雪花狀，所述金屬微結(jié)構(gòu)具有相互垂直平分的第一金屬線及第二金屬線，所述第一金屬線與第二金屬線的長度相同，所述第一金屬線兩端連接有相同長度的兩個第一金屬分支，所述第一金屬線兩端連接在兩個第一金屬分支的中點上，所述第二金屬線兩端連接有相同長度的兩個第二金屬分支，所述第二金屬線兩端連接在兩個第二金屬分支的中點上，所述第一金屬分支與第二金屬分支的長度相等。進一步地，所述平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)的每個第一金屬分支及每個第二金屬分支的兩端還連接有完全相同的第三金屬分支，相應(yīng)的第三金屬分支的中點分別與第一金屬分支及第二金屬分支的端點相連。進一步地，所述平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)的第一金屬線與第二金屬線均設(shè)置有兩個彎折部，所述平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)繞垂直于第一金屬線與第二金屬線交點的軸線向任意方向旋轉(zhuǎn)90度的圖形都與原圖重合。根據(jù)本發(fā)明的偏饋式衛(wèi)星電視天線，由片狀的超材料面板代替了傳統(tǒng)的拋物面天線，制造加工更加容易，成本更加低廉。本發(fā)明還提供了一種衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)，包括饋源、高頻頭及衛(wèi)星接收機，所述衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)還包括上述的偏饋式衛(wèi)星電視天線，所述偏饋式衛(wèi)星電視天線設(shè)置在饋源的一側(cè)。附圖說明圖1是本發(fā)明的偏饋式衛(wèi)星電視天線的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的核心層片層其中一個超材料單元的透視示意圖；圖3是本發(fā)明的核心層片層的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明的阻抗匹配層片層的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明的平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)的示意圖；圖6是圖5所示的平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)的一種衍生結(jié)構(gòu)；圖7是圖5所示的平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)的一種變形結(jié)構(gòu)。圖8是平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)的拓撲形狀的演變的第一階段；圖9是平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)的拓撲形狀的演變的第二階段；圖10是本發(fā)明另一種實施例的偏饋式衛(wèi)星電視天線的結(jié)構(gòu)示意圖；圖11是本發(fā)明一種實施例的衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式如圖1至圖3所示，根據(jù)本發(fā)明偏饋式衛(wèi)星電視天線包括設(shè)置在饋源1一側(cè)的超材料面板100，所述饋源1設(shè)置在超材料面板100的下沿，所述超材料面板100包括核心層10及設(shè)置在核心層背對饋源的一側(cè)表面上的反射板200，所述核心層10包括厚度相同且折射率分布相同的多個核心層片層11，所述核心層片層包括片狀的第一基材13以及設(shè)置在第一基材13上的多個第一人造微結(jié)構(gòu)12，饋源中心軸Z1與超材料面板100的中軸線Z2具有一定的夾角θ，即圖1中的中軸線Z1與直線Z3的夾角(Z3為Z1的平行線)饋源1不在超材料面板100的中軸線Z2上，實現(xiàn)了天線的偏饋。另外饋源為傳統(tǒng)的波紋喇叭。核心層片層的縱截面形狀根據(jù)不同需要可以方形、圓形或橢圓形。另外，本發(fā)明中，反射板為具有光滑的表面的金屬反射板，例如可以是拋光的銅板、鋁板或鐵板等，也可是PEC(理想電導(dǎo)體)反射面。本發(fā)明中，所述核心層片層的折射率分布滿足如下公式：Vseg＝s+λ*NUMseg(2)；其中，n(r)表示核心層片層上半徑為r處的折射率值；s為饋源等效點X到超材料面板的垂直距離；此處饋源的等效點X實際上就是天線的饋點(電磁波在饋源中發(fā)生聚焦的點)；饋源中心軸Z1與超材料面板100的中軸線Z2的夾角θ發(fā)生變化時，s也會發(fā)生細微變化。nmax表示核心層片層的折射率的最大值；nmin表示核心層片層的折射率的最小值；λ表示頻率為天線中心頻率的電磁波的波長；floor表示向下取整，例如，當(dāng)(r處于某一數(shù)值范圍)大于等于0小于1時，NUMseg取0，當(dāng)(r處于某一數(shù)值范圍)大于等于1小于2時，NUMseg取1，依此類推。由公式(1)至公式(4)所確定的超材料面板，能夠使得饋源發(fā)出的電磁波經(jīng)超材料面板后能夠以平面波的形式出射。本發(fā)明中，如圖3所示，所述第一基材13包括片狀的第一前基板131及第一后基板132，所述多個第一人造微結(jié)構(gòu)12夾設(shè)在第一前基板131與第一后基板132之間。優(yōu)選地，所述核心層片層的厚度為0.818mm，其中，第一前基板及第一后基板的厚度均為0.4mm，多個第一人造微結(jié)構(gòu)中的每一個的厚度為0.018mm。本發(fā)明中，所述超材料面板100還包括設(shè)置在核心層10另一側(cè)表面的阻抗匹配層20，所述阻抗匹配層20包括厚度相同的多個阻抗匹配層片層21，所述阻抗匹配層片層21包括片狀的第二基材23以及設(shè)置在第二基材23上的多個第二人造微結(jié)構(gòu)(圖中未標示)，所述阻抗匹配層片層的折射率分布滿足如下公式：λ＝(nmax-nmin)*(d1+2*d2)(6)；其中，i表示阻抗匹配層片層的編號，靠近饋源的阻抗匹配層片層的編號為m，由饋源向核心層方向，編號依次減小，靠近核心層的阻抗匹配層片層的編號為1；上述的nmax、nmin分別與核心層片層的折射率的最大值、最小值相同；d1為阻抗匹配層的厚度，即阻抗匹配層片層的厚度與層數(shù)的乘積。d2為核心層的厚度，即核心層片層的厚度與層數(shù)的乘積。本發(fā)明中，所述第二基材23包括片狀的第二前基板231及第二后基板232，所述多個第二人造微結(jié)構(gòu)夾設(shè)在第二前基板231與第二后基板232之間。優(yōu)選地，所述阻抗匹配層片層的厚度為0.818mm，其中，第二前基板及第二后基板的厚度均為0.4mm，多個第二人造微結(jié)構(gòu)中的每一個的厚度為0.018mm。公式(6)用于確定核心層與匹配層的厚度，當(dāng)核心層的厚度確定后，利用公式(6)即可得到匹配層的厚度，用此厚度除以每層的厚度即得到阻抗匹配層的層數(shù)m。本發(fā)明中，所述超材料面板任一縱截面具有相同的形狀與面積，即核心層與匹配層具有相同的形狀與面積的縱截面，此處的縱截面是指超材料面板中與超材料面板的中軸線垂直的剖面。所述超材料面板的縱截面為方形、圓形或橢圓形，優(yōu)選地，所述超材料平板透鏡的縱截面為方形，這樣得到的超材料面板容易加工。優(yōu)選地，本發(fā)明的超材料面板的縱截面為邊長為400mm的正方形。在本發(fā)明的一個實施例中，所述偏饋式衛(wèi)星電視天線有如下參數(shù)：所述偏饋式衛(wèi)星電視天線的中心頻率為12.5GHZ；工作頻段為12.25至12.75；饋源等效點到超材料面板的垂直距離s為0.203m；饋源中心軸與超材料面板所在的平面所成的夾角θ為39度；核心層片層的層數(shù)為3層，核心層的厚度d2為2.454mm；阻抗匹配層片層的層數(shù)為4層，阻抗匹配層的厚度d1為3.272mm；核心層片層的折射率的最大值nmax為5.35；核心層片層的折射率的最小值nmin為1.91。在本發(fā)明的另一個實施例中，所述偏饋式衛(wèi)星電視天線有如下參數(shù)：所述偏饋式衛(wèi)星電視天線的中心頻率為12.5GHZ，其中：饋源等效點X到超材料面板的垂直距離s為0.218m；饋源中心軸與超材料面板所在的平面所成的夾角θ為42度；核心層片層的層數(shù)為3層，核心層的厚度d2為2.454mm；阻抗匹配層片層的層數(shù)為4層，阻抗匹配層的厚度d1為3.272mm；核心層片層的折射率的最大值nmax為5.12；核心層片層的折射率的最小值nmin為1.91。上述兩個實施例中，參數(shù)s與θ不同，其它均相同。這是因為，當(dāng)饋源中心軸Z1與超材料面板100所在的夾角θ發(fā)生變化時，饋源等效點X的位置也會發(fā)生變化，因此，s也會發(fā)生細微變化。當(dāng)然根據(jù)其它需要，θ還可以有其它角度。通過仿真，可以得到最佳的角度θ。本發(fā)明中，所述第一人造微結(jié)構(gòu)、第二人造微結(jié)構(gòu)均為由銅線或銀線構(gòu)成的金屬微結(jié)構(gòu)，所述金屬微結(jié)構(gòu)通過蝕刻、電鍍、鉆刻、光刻、電子刻或離子刻的方法分別附著在第一基材、第二基材。優(yōu)選地，所述第一人造微結(jié)構(gòu)、第二人造微結(jié)構(gòu)均為圖5所示的平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)通過拓撲形狀演變得到的多個不同的拓撲形狀的金屬微結(jié)構(gòu)。本發(fā)明中，核心層片層可以通過如下方法得到，即在第一前基板與第一后基板的任意一個的表面上覆銅，再通過蝕刻的方法得到多個第一金屬微結(jié)構(gòu)(多個第一金屬微結(jié)構(gòu)的形狀與排布事先通過計算機仿真獲得)，最后將第一前基板與第一后基板分別壓合在一起，即得到本發(fā)明的核心層片層，壓合的方法可以是直接熱壓，也可以是利用熱熔膠連接，當(dāng)然也可是其它機械式的連接，例如螺栓連接。同理，阻抗匹配層片層也可以利用相同的方法得到。然后分別將多個核心層片層壓合一體，即形成了本發(fā)明的核心層；同樣，將多個阻抗匹配層片層壓合一體，即形成了本發(fā)明的阻抗匹配層；將核心層、阻抗匹配層壓合一體即得到本發(fā)明的超材料面板。本發(fā)明中，所述第一基材、第二基材由陶瓷材料、高分子材料、鐵電材料、鐵氧材料或鐵磁材料等制得。高分子材料可選用的有F4B復(fù)合材料、FR-4復(fù)合材料等。優(yōu)選地，本發(fā)明中，所述第一基材的第一前基板與第一后基板采用相同的FR-4復(fù)合材料；同樣，本發(fā)明中，所述第二基材的第二前基板與第二后基板也采用相同的FR-4復(fù)合材料。圖5所示為平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)的示意圖，所述的雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)具有相互垂直平分的第一金屬線J1及第二金屬線J2，所述第一金屬線J1與第二金屬線J2的長度相同，所述第一金屬線J1兩端連接有相同長度的兩個第一金屬分支F1，所述第一金屬線J1兩端連接在兩個第一金屬分支F1的中點上，所述第二金屬線J2兩端連接有相同長度的兩個第二金屬分支F2，所述第二金屬線J2兩端連接在兩個第二金屬分支F2的中點上，所述第一金屬分支F1與第二金屬分支F2的長度相等。圖6是圖5所示的平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)的一種衍生結(jié)構(gòu)。其在每個第一金屬分支F1及每個第二金屬分支F2的兩端均連接有完全相同的第三金屬分支F3，并且相應(yīng)的第三金屬分支F3的中點分別與第一金屬分支F1及第二金屬分支F2的端點相連。依此類推，本發(fā)明還可以衍生出其它形式的金屬微結(jié)構(gòu)。圖7是圖5所示的平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)的一種變形結(jié)構(gòu)，此種結(jié)構(gòu)的金屬微結(jié)構(gòu)，第一金屬線J1與第二金屬線J2不是直線，而是彎折線，第一金屬線J1與第二金屬線J2均設(shè)置有兩個彎折部WZ，但是第一金屬線J1與第二金屬線J2仍然是垂直平分，通過設(shè)置彎折部的朝向與彎折部在第一金屬線與第二金屬線上的相對位置，使得圖7所示的金屬微結(jié)構(gòu)繞垂直于第一金屬線與第二金屬線交點的軸線向任意方向旋轉(zhuǎn)90度的圖形都與原圖重合。另外，還可以有其它變形，例如，第一金屬線J1與第二金屬線J2均設(shè)置多個彎折部WZ。本發(fā)明中，所述核心層片層11可以劃分為陣列排布的多個如圖2所示的超材料單元D，每個超材料單元D包括前基板單元U、后基板單元V及設(shè)置在基板單元U、后基板單元V之間的第一人造微結(jié)構(gòu)12，通常超材料單元D的長寬高均不大于五分之一波長，優(yōu)選為十分之一波長，因此，根據(jù)天線的工作頻率可以確定超材料單元D的尺寸。圖2為透視的畫法，以表示第一人造微結(jié)構(gòu)的超材料單元D中的位置，如圖2所示，所述第一人造微結(jié)構(gòu)夾于基板單元U、后基板單元V之間，其所在表面用SR表示。已知折射率其中μ為相對磁導(dǎo)率，ε為相對介電常數(shù)，μ與ε合稱為電磁參數(shù)。實驗證明，電磁波通過折射率非均勻的介質(zhì)材料時，會向折射率大的方向偏折。在相對磁導(dǎo)率一定的情況下(通常接近1)，折射率只與介電常數(shù)有關(guān)，在第一基材選定的情況下，利用只對電場響應(yīng)的第一人造微結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)超材料單元折射率的任意值(在一定范圍內(nèi))，在該天線中心頻率(12.5GHZ)下，利用仿真軟件，如CST、MATLAB等，通過仿真獲得某一特定形狀的人造微結(jié)構(gòu)(如圖5所示的平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu))的介電常數(shù)隨著拓撲形狀的變化折射率變化的情況，即可列出一一對應(yīng)的數(shù)據(jù)，即可設(shè)計出我們需要的特定折射率分布的核心層片層11，同理可以得到阻抗匹配層片層的折射率分布，從而得到整個超材料面板100的折射率分布。本發(fā)明中，核心層片層的結(jié)構(gòu)設(shè)計可通過計算機仿真(CST仿真)得到，具體如下：(1)確定第一金屬微結(jié)構(gòu)的附著基材(第一基材)。本明中，所述第一基材的第一前基板與第一后基板采用相同的FR-4復(fù)合材料制成，所述的FR-4復(fù)合材料制成具有一個預(yù)定的介電常數(shù)，例如介電常數(shù)為3.3的FR-4復(fù)合材料。(2)確定超材料單元的尺寸。超材料單元的尺寸的尺寸由天線的中心頻率得到，利用頻率得到其波長，再取小于波長的五分之一的一個數(shù)值做為超材料單元D的長度CD與寬度KD。本發(fā)明中，所述超材料單元D為如圖2所示的長CD與寬KD均為2.5mm、厚度HD為0.818mm的方形小板。(3)確定金屬微結(jié)構(gòu)的材料及拓撲結(jié)構(gòu)。本發(fā)明中，金屬微結(jié)構(gòu)的材料為銅，金屬微結(jié)構(gòu)的拓撲結(jié)構(gòu)為圖5所示的平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)，其線寬W各處一致；此處的拓撲結(jié)構(gòu)，是指拓撲形狀演變的基本形狀。(4)確定金屬微結(jié)構(gòu)的拓撲形狀參數(shù)。如圖5所示，本發(fā)明中，平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)的拓撲形狀參數(shù)包括金屬微結(jié)構(gòu)的線寬W，第一金屬線J1的長度a，第一金屬分支F1的長度b。(5)確定金屬微結(jié)構(gòu)的拓撲形狀的演變限制條件。本發(fā)明中，金屬微結(jié)構(gòu)的拓撲形狀的演變限制條件有，金屬微結(jié)構(gòu)之間的最小間距WL(即如圖8所示，金屬微結(jié)構(gòu)與超材料單元的長邊或?qū)掃叺木嚯x為WL/2)，金屬微結(jié)構(gòu)的線寬W，超材料單元的尺寸；由于加工工藝限制，WL大于等于0.1mm，同樣，線寬W也是要大于等于0.1mm。本發(fā)明中，WL取0.1mm，W取0.3mm，超材料單元的尺寸為長與寬為2.5mm，厚度為0.818mm，此時金屬微結(jié)構(gòu)的拓撲形狀參數(shù)只有a和b兩個變量。金屬微結(jié)構(gòu)的拓撲形狀的通過如圖8至圖9所示的演變方式，對應(yīng)于某一特定頻率(例如12.5GHZ)，可以得到一個連續(xù)的折射率變化范圍。具體地，所述金屬微結(jié)構(gòu)的拓撲形狀的演變包括兩個階段(拓撲形狀演變的基本形狀為圖5所示的金屬微結(jié)構(gòu))：第一階段：根據(jù)演變限制條件，在b值保持不變的情況下，將a值從最小值變化到最大值，此演變過程中的金屬微結(jié)構(gòu)均為“十”字形(a取最小值時除外)。本實施例中，a的最小值即為0.3mm(線寬W)，a的最大值為(CD-WL)，即2.5-0.1mm，則a的最大值為2.4mm。因此，在第一階段中，金屬微結(jié)構(gòu)的拓撲形狀的演變?nèi)鐖D8所示，即從邊長為W的正方形JX1，逐漸演變成最大的“十”字形拓撲形狀JD1，在最大的“十”字形拓撲形狀JD1中，第一金屬線J1與第二金屬線J2長度均為2.4mm，寬度W均為0.3mm。在第一階段中，隨著金屬微結(jié)構(gòu)的拓撲形狀的演變，與其對應(yīng)的超材料單元的折射率連續(xù)增大((對應(yīng)天線一特定頻率)，當(dāng)頻率為12.5GHZ時，超材料單元對應(yīng)的折射率的最小值nmin為1.91。第二階段：根據(jù)演變限制條件，當(dāng)a增加到最大值時，a保持不變；此時，將b從最小值連續(xù)增加到最大值，此演變過程中的金屬微結(jié)構(gòu)均為平面雪花狀。本實施例中，b的最小值即為0.3mm(線寬W)，b的最大值為(CD-WL-2W)，即2.5-0.1-2*0.3mm，則b的最大值為1.8mm。因此，在第二階段中，金屬微結(jié)構(gòu)的拓撲形狀的演變?nèi)鐖D9所示，即從最大的“十”字形拓撲形狀JD1，逐漸演變成最大的平面雪花狀的拓撲形狀JD2，此處的最大的平面雪花狀的拓撲形狀JD2是指，第一金屬分支J1與第二金屬分支J2的長度b已經(jīng)不能再伸長，否則第一金屬分支與第二金屬分支將發(fā)生相交，b的最大值為1.8mm。此時，第一金屬線與第二金屬線長度均為2.4mm，寬度均為0.3mm，第一金屬分支及第二金屬分支的長度均為1.8mm，寬度為0.3mm。在第二階段中，隨著金屬微結(jié)構(gòu)的拓撲形狀的演變，與其對應(yīng)的超材料單元的折射率連續(xù)增大(對應(yīng)天線一特定頻率)，當(dāng)頻率為12.5GHZ時，超材料單元對應(yīng)的折射率的最大值nmax為5.6。通過上述演變得到超材料單元的折射率變化范圍(1.91-5.6)滿足設(shè)計需要。如果上述演變得到超材料單元的折射率變化范圍不滿足設(shè)計需要，例如最大值太小，則變動WL與W，重新仿真，直到得到我們需要的折射率變化范圍。根據(jù)公式(1)，將仿真得到的一系列的超材料單元按照其對應(yīng)的折射率排布以后(實際上就是不同拓撲形狀的多個第一人造微結(jié)構(gòu)在第一基材上的排布)，即能得到本發(fā)明的核心層片層。同理，可以得到本發(fā)明的阻抗匹配層片層。圖10是本發(fā)明另一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實施中，不同的是超材料面板100被分成四個單元板1000，每個單元板的縱截面為邊長為200mm的正方形，四個單元板1000之間通過鉸接的方式，可以折疊在一起。這樣有利于天線的加工制造以及安裝維護，多個單元板可拆卸的連接，或者多個單元板通過可轉(zhuǎn)動的連接方式可以折疊，使得本發(fā)明的衛(wèi)星天線在攜帶時，只占據(jù)很小的面積。單元板1000的形成可以有以下兩種方式：(1)整體加工后割裂成片，這種方式適合較小的面積的超材料平板。(2)設(shè)計好超材料面板的整體結(jié)構(gòu)參數(shù)，在制造前即將其分成多個單元板1000，對這些單元板單獨加工制造。這種方式非常適合超大型的超材料面板加工。單元板，優(yōu)選地采用同樣的尺寸，這樣方便疊在一起，單元板的數(shù)量可以根據(jù)需要設(shè)定。多個單元板1000可拆卸的連接，例如可以是螺栓連接、粘接、卡扣連接等。本實施例中，優(yōu)選地，多個單元板1000通過可轉(zhuǎn)動的連接方式可以折疊。另外，如圖11所示，本發(fā)明還提供本發(fā)明還提供了一種衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)，包括饋源1、連接饋源1的高頻頭30及與高頻頭30通過電纜連接的衛(wèi)星接收機(圖中未標示)以及本發(fā)明的偏饋式衛(wèi)星電視天線TX，所述偏饋式衛(wèi)星電視天線TX設(shè)置在饋源1的一側(cè)。本發(fā)明中，所述饋源1為傳統(tǒng)的波紋喇叭。衛(wèi)星接收機與高頻頭也均為現(xiàn)有的技術(shù)，此處不再述說。另外，本發(fā)明中，所用高頻頭的輸入頻率為12.25～12.75GHz，本振頻率為11300MHz，輸出頻率為950～1450MHz，可收看大部分Ku波段衛(wèi)星電視。另外，本發(fā)明中，如圖11所示，衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)還包括支撐天線的底座40及支撐饋源1與高頻頭30的支桿50，所述底座40包括座部401，用于衛(wèi)星天線的放置；所述底座40還包括鉸接頭402及連接座部401與鉸接頭402的連接部403，所述超材料面板100的背部設(shè)置有鉸接座60，鉸接頭402可繞鉸接座60轉(zhuǎn)動，用以調(diào)節(jié)天線的朝向(尋找衛(wèi)星)；另外鉸接座60與鉸接頭402在完成調(diào)節(jié)后，可用一螺栓定位。支桿30一端固定在超材料面板100的背部，另一端連接饋源1與高頻頭30。另外饋源也設(shè)置成與支桿50可轉(zhuǎn)動的連接，以便于隨時調(diào)整信號接收的方位。上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實施方式，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護之內(nèi)。