本發明專利技術公開了一種卡塞格倫型超材料天線，包括具有中央通孔的超材料主反射器、設置在中央通孔中的饋源及設置在饋源前方的副反射器，饋源輻射的電磁波依次經過副反射器、超材料主反射器的反射后以平面波的形式出射，所述超材料主反射器包括核心層及設置在核心層后表面的反射層，所述核心層包括至少一個核心層片層，所述核心層片層包括基材以及設置在基材上的多個人造微結構，所述副反射器為旋轉橢球面的其中一個曲面，所述饋源的相位中心與旋轉橢球面的遠焦點重合。根據本發明專利技術的卡塞格倫型超材料天線，由片狀的超材料主反射器代替了傳統的拋物面，制造加工更加容易，成本更加低廉。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及通信領域，更具體地說，涉及一種卡塞格倫型超材料天線。
技術介紹
卡塞格倫天線由三部分組成，即主反射器、副反射器和輻射源。其中主反射器為旋轉拋物面，副反射面為旋轉雙曲面其中ー個曲面。在結構上，雙曲面的ー個焦點與拋物面的焦點重合，雙曲面焦軸與拋物面的焦軸重合，而輻射源位于雙曲面的另ー焦點上。由副反射器對輻射源發出的電磁波進行的一次反射，將電磁波反射到主反射器上，然后再經主反射器反射后獲得相應方向的平面波波束，以實現定向發射。可見，傳統的卡塞格倫天線的主反射器需要加工成精度很高的拋物面，但是，加工 這樣精度高的拋物面，難度非常大，而且成本相當的高。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是，針對現有的卡塞格倫天線加工不易、成本高的缺陷，提供ー種加工簡單、制造成本低的卡塞格倫型超材料天線。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是提供一種卡塞格倫型超材料天線，包括具有中央通孔的超材料主反射器、設置在中央通孔中的饋源及設置在饋源前方的副反射器，饋源輻射的電磁波依次經過副反射器、超材料主反射器的反射后以平面波的形式出射，所述超材料主反射器包括核心層及設置在核心層后表面的反射層，所述核心層包括至少ー個核心層片層，所述核心層片層包括基材以及設置在基材上的多個人造微結構，所述副反射器為旋轉橢球面的其中ー個曲面，所述饋源的相位中心與旋轉橢球面的遠焦點重ムロ ο進ー步地，所述旋轉橢球面的實軸垂直超材料主反射器。進ー步地，所述饋源為波紋喇叭，所述旋轉橢球面的實軸通過波紋喇叭的口徑面的中心。進ー步地，任一核心層片層的折射率分布滿足如下公式權利要求1.一種卡塞格倫型超材料天線，其特征在于，包括具有中央通孔的超材料主反射器、設置在中央通孔中的饋源及設置在饋源前方的副反射器，饋源輻射的電磁波依次經過副反射器、超材料主反射器的反射后以平面波的形式出射，所述超材料主反射器包括核心層及設置在核心層后表面的反射層，所述核心層包括至少ー個核心層片層，所述核心層片層包括基材以及設置在基材上的多個人造微結構，所述副反射器為旋轉橢球面的其中ー個曲面，所述饋源的相位中心與旋轉橢球面的遠焦點重合。2.根據權利要求I所述的卡塞格倫型超材料天線，其特征在于，所述旋轉橢球面的實軸垂直超材料主反射器。3.根據權利要求2所述的超材料，其特征在于，所述饋源為波紋喇叭，所述旋轉橢球面的實軸通過波紋喇叭的ロ徑面的中心。4.根據權利要求2所述的卡塞格倫型超材料天線，其特征在于，任一核心層片層的折射率分布滿足如下公式5.根據權利要求I所述的卡塞格倫型超材料天線，其特征在于，所述基材包括片狀的前基板及后基板，所述多個人造微結構夾設在前基板與后基板之間，所述核心層片層的厚度為0. 21-2. 5mm，其中，前基板的厚度為0.后基板的厚度為0.多個人造微結構的厚度為0. 01-0. 5mm。6.根據權利要求5所述的卡塞格倫型超材料天線，其特征在于，所述核心層片層的厚度為0. 818mm,其中，前基板與后基板的厚度均為0. 4mm,多個人造微結構的厚度為0.018mm。7.根據權利要求I所述的卡塞格倫型超材料天線，其特征在于，所述人造微結構為金屬微結構，所述金屬微結構由一條或多條金屬線組成，所述金屬線為銅線、銀線或者鋁線，所述基材上的多個人造微結構通過蝕刻、電鍍、鉆刻、光刻、電子刻或離子刻的方法得到。8.根據權利要求7所述的卡塞格倫型超材料天線，其特征在于，所述基材上的多個人造微結構由呈平面雪花狀的金屬微結構的拓撲圖案的演變得到，所述呈平面雪花狀的金屬微結構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。9.根據權利要求8所述的卡塞格倫型超材料天線，其特征在于，所述呈平面雪花狀的金屬微結構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，相應的第三金屬分支的中點分別與第一金屬分支及第ニ金屬分支的端點相連。10.根據權利要求8所述的卡塞格倫型超材料天線，其特征在于，所述呈平面雪花狀的金屬微結構的第一金屬線與第二金屬線均設置有兩個彎折部，所述呈平面雪花狀的金屬微結構繞第一金屬線與第二金屬線的交點在金屬微結構所處平面內向任意方向旋轉90度的圖形都與原圖重合。全文摘要本專利技術公開了一種卡塞格倫型超材料天線，包括具有中央通孔的超材料主反射器、設置在中央通孔中的饋源及設置在饋源前方的副反射器，饋源輻射的電磁波依次經過副反射器、超材料主反射器的反射后以平面波的形式出射，所述超材料主反射器包括核心層及設置在核心層后表面的反射層，所述核心層包括至少一個核心層片層，所述核心層片層包括基材以及設置在基材上的多個人造微結構，所述副反射器為旋轉橢球面的其中一個曲面，所述饋源的相位中心與旋轉橢球面的遠焦點重合。根據本專利技術的卡塞格倫型超材料天線，由片狀的超材料主反射器代替了傳統的拋物面，制造加工更加容易，成本更加低廉。文檔編號H01Q19/18GK102856664SQ20121026906公開日2013年1月2日 申請日期2012年7月31日 優先權日2012年7月31日專利技術者劉若鵬, 季春霖, 岳玉濤, 楊青, 殷俊 申請人:深圳光啟創新技術有限公司本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種卡塞格倫型超材料天線，其特征在于，包括具有中央通孔的超材料主反射器、設置在中央通孔中的饋源及設置在饋源前方的副反射器，饋源輻射的電磁波依次經過副反射器、超材料主反射器的反射后以平面波的形式出射，所述超材料主反射器包括核心層及設置在核心層后表面的反射層，所述核心層包括至少一個核心層片層，所述核心層片層包括基材以及設置在基材上的多個人造微結構，所述副反射器為旋轉橢球面的其中一個曲面，所述饋源的相位中心與旋轉橢球面的遠焦點重合。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉若鵬，季春霖，岳玉濤，楊青，殷俊，
申請(專利權)人：深圳光啟創新技術有限公司，
類型：發明
國別省市：
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