天線罩及具有其的天線系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及天線技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種天線罩及具有其的天線系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]天線通常被置于露天的工作環(huán)境中，因此天線直接受到外部環(huán)境(例如日光、風(fēng)雨雪等)的影響，使得天線的壽命縮短、電氣性能降低，以致天線的穩(wěn)定性變差。起到保護(hù)天線正常工作作用的天線罩，首先應(yīng)具備的電磁性能就是高性能透波，因?yàn)樘炀€接收和發(fā)射信號(hào)都要透過(guò)這個(gè)外殼(天線罩)進(jìn)行傳輸。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，天線罩往往采用介電常數(shù)低、損耗小的復(fù)合樹(shù)脂材料或者陶瓷基板進(jìn)行制作。陶瓷基板主要用于高溫環(huán)境，而復(fù)合樹(shù)脂材料則無(wú)法用于高溫環(huán)境。
[0004]現(xiàn)有的天線罩的主要缺陷在于:天線罩的透波頻帶很窄，導(dǎo)致天線罩的掃描角的穩(wěn)定性差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種天線罩及具有其的天線系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中天線罩的透波頻帶很窄，導(dǎo)致天線罩的掃描角的穩(wěn)定性差的問(wèn)題。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種天線罩，包括:基板；導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層，設(shè)置在基板上，導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層包括多個(gè)十字型結(jié)構(gòu)與多個(gè)片狀結(jié)構(gòu)，多個(gè)十字型結(jié)構(gòu)間隔設(shè)置，各片狀結(jié)構(gòu)位于相鄰的四個(gè)十字型結(jié)構(gòu)圍成的區(qū)域內(nèi)。
[0007]進(jìn)一步地，基板包括第一基板與第二基板，導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層夾設(shè)在第一基板與第二基板之間。
[0008]進(jìn)一步地，第一基板的厚度hi與第二基板的厚度h2滿(mǎn)足:hl ( h2。
[0009]進(jìn)一步地，第一基板與第二基板為陶瓷基板或者復(fù)合材料基板。
[0010]進(jìn)一步地，基體還包括流延片，流延片設(shè)置在基體上，導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層設(shè)置在流延片上。
[0011]進(jìn)一步地，流延片包括第一流延片與第二流延片，導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層夾設(shè)在第一流延片與第二流延片之間，且第一流延片及第二流延片設(shè)置在第一基板與第二基板之間。
[0012]進(jìn)一步地，第一流延片與第一基板之間還設(shè)置有第一粘結(jié)層，第二流延片與第二基板之間設(shè)置有第二粘結(jié)層。
[0013]進(jìn)一步地，片狀結(jié)構(gòu)為方片。
[0014]進(jìn)一步地，多個(gè)十字型結(jié)構(gòu)呈陣列分布。
[0015]進(jìn)一步地，天線罩包括多層導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層，多層導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層間隔設(shè)置，相鄰兩層導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層的十字型結(jié)構(gòu)上下錯(cuò)開(kāi)設(shè)置。
[0016]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種天線系統(tǒng)，包括天線罩，天線罩為前述的天線罩。
[0017]應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，該天線罩包括基體與設(shè)置在基體上的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層，導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層包括多個(gè)十字型結(jié)構(gòu)與多個(gè)片狀結(jié)構(gòu)，多個(gè)十字型結(jié)構(gòu)間隔設(shè)置，各片狀結(jié)構(gòu)位于相鄰的四個(gè)十字型結(jié)構(gòu)圍成的矩形區(qū)域內(nèi)。本實(shí)用新型的天線罩通過(guò)導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層與基體的組合形成了性能具有特殊電磁響應(yīng)的超材料，通過(guò)導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層的設(shè)置改變基體材料的介電常數(shù)與磁導(dǎo)率，從而有效控制電磁波的傳播特性，使得7-13GHZ范圍內(nèi)的電磁波的透波率在90%以上，有效解決了天線罩的透波頻帶很窄，導(dǎo)致天線罩的掃描角的穩(wěn)定性差的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0018]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0019]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的天線罩的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖示意圖；
[0020]圖2示出了圖1的實(shí)施例的天線罩的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3示出了圖1的實(shí)施例的天線罩的透波效果曲線圖；
[0022]圖4示出了本實(shí)用新型的天線罩的第二實(shí)施例的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層的分布示意圖；
[0023]圖5示出了本實(shí)用新型的天線罩的第三實(shí)施例的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層的分布示意圖。
[0024]其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記:
[0025]10、基體；20、導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層；21、十字型結(jié)構(gòu)；23、方片；11、第一基板；12、第二基板；13、第一流延片；14、第二流延片；31、粘結(jié)層；32、第二粘結(jié)層。
【具體實(shí)施方式】
[0026]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。
[0027]技術(shù)術(shù)語(yǔ):
[0028]超材料:是一種具有天然材料所不具備的超常物理性質(zhì)的人工復(fù)合材料，通過(guò)對(duì)人造微結(jié)構(gòu)(導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu))的有序排列，改變了空間中每點(diǎn)的相對(duì)介電常數(shù)和磁導(dǎo)率。超材料是一種以導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)為基本單元并以特定方式進(jìn)行空間排布的具有特殊電磁響應(yīng)的新型材料，其對(duì)電磁響應(yīng)的特征往往不取決于其構(gòu)成材料的本征性質(zhì)，而是由其導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)的特征所決定，并且超材料可以在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)普通材料無(wú)法具備的折射率、磁導(dǎo)率以及吸波極化性能，從而可以有效控制電磁波的傳播特性。
[0029]如圖1和圖2所示，本實(shí)施例提供了一種天線罩。該天線罩包括基體10和設(shè)置在基體10上的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層20，導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層20包括多個(gè)十字型結(jié)構(gòu)21與多個(gè)片狀結(jié)構(gòu)22，如圖2所示，本實(shí)施例的十字型結(jié)構(gòu)21與片狀結(jié)構(gòu)22粘接固定在基體10上，多個(gè)十字型結(jié)構(gòu)21間隔設(shè)置，各片狀結(jié)構(gòu)22位于相鄰的四個(gè)十字型結(jié)構(gòu)21圍成的矩形區(qū)域內(nèi)。在本實(shí)施例中，矩形區(qū)域是指四個(gè)十字型結(jié)構(gòu)21的中心點(diǎn)連線在導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層20上形成的矩形區(qū)域。
[0030]在本實(shí)用新型的第一實(shí)施中，四個(gè)十字型結(jié)構(gòu)21圍成的矩形區(qū)域是指各十字型結(jié)構(gòu)21的互不相連的橫邊與縱邊相互圍成的矩形區(qū)域，如圖2所示。
[0031]本實(shí)用新型的天線罩通過(guò)導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層與基體的組合形成了性能具有特殊電磁響應(yīng)的超材料，通過(guò)導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層的設(shè)置改變基體材料的介電常數(shù)與磁導(dǎo)率，從而有效控制電磁波的傳播特性，使得7-13GHZ范圍內(nèi)的電磁波的透波率在90%以上，有效解決了天線罩的透波頻帶很窄，導(dǎo)致天線罩的掃描角的穩(wěn)定性差的問(wèn)題。
[0032]導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層可以使用任意導(dǎo)電材料，可以是金屬材料，例如金、銀或銅或幾種金屬的混合物，優(yōu)選采用銅，所使用的金屬材料的原始形態(tài)可以是固體、液體、流狀體或粉狀物；也可以是非金屬材料，如導(dǎo)電油墨。
[0033]在本實(shí)施例中，基體10包括第一基板11與第二基板12，導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)層20夾設(shè)在第一基板11與第二基板12之間。第一基板11和第二基板12均采用陶瓷(石英增強(qiáng)二氧化硅，氮化硅)制造，以使該天線罩適用于高溫環(huán)境，并且增強(qiáng)天線罩的強(qiáng)度。本實(shí)施例的陶瓷材料的介電常數(shù)為2.6，該陶瓷的損耗率為0.005。
[0034]優(yōu)選地，第一基板11的厚度hi與第二基板12的厚度h2滿(mǎn)足:hl ( h2。在本實(shí)施例中，第一基板11的厚度hi取值在1.5mm至8mm之間，優(yōu)選地hi = 2.0mm，第二基板12的厚度h2取值在7.5mm至8.5mm之間，優(yōu)選地h2 = 8mm。在另一優(yōu)選實(shí)施例中，第一基板11的厚度與第二基板12的厚度相等。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以知道，該天線罩的第一基板11和第二基板12的厚度可以根據(jù)使用現(xiàn)場(chǎng)的具體條件來(lái)決定各自的厚度，在特殊的高溫環(huán)境中，第一基板11的厚度可能會(huì)改變?yōu)榇笥诘诙?2的厚度。
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