專利名稱：一種偏饋式衛(wèi)星電視天線及其衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
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(jī)組成的衛(wèi)星地面接收站。拋物面天線負(fù)責(zé)將衛(wèi)星信號(hào)反射到位于焦點(diǎn)處的饋源和高頻頭內(nèi)。饋源是在拋物面天線的焦點(diǎn)處設(shè)置的一個(gè)用于收集衛(wèi)星信號(hào)的喇叭，又稱波紋喇叭。其主要功能有兩個(gè)一是將天線接收的電磁波信號(hào)收集起來(lái)，變換成信號(hào)電壓，供給高頻頭。ニ是對(duì)接收的電磁波進(jìn)行極化轉(zhuǎn)換。高頻頭LNB(亦稱降頻器)是將饋源送來(lái)的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行降頻和信號(hào)放大然后傳送至衛(wèi)星接收機(jī)。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(hào)放大至數(shù)十萬(wàn)倍后再利用本地振蕩電路將高頻訊號(hào)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(jī)的解調(diào)和工作。衛(wèi)星接收機(jī)是將高頻頭輸送來(lái)的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，解調(diào)出衛(wèi)星電視圖像或數(shù)字信號(hào)和伴音信號(hào)。接收衛(wèi)星信號(hào)時(shí)，平行的電磁波(平面波)通過拋物面天線反射后，匯聚到饋源上。通常，拋物面天線對(duì)應(yīng)的饋源是ー個(gè)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、成本較高，且產(chǎn)品的一致性較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對(duì)現(xiàn)有的衛(wèi)星電視天線加工不易、成本高且產(chǎn)品一致性較差的缺陷，提供ー種加工簡(jiǎn)單、制造成本低及產(chǎn)品一致性高的偏饋式衛(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，所述偏饋式衛(wèi)星電視天線包括固定在水平地板上的超材料面板，所述超材料面板包括核心層、設(shè)置在核心層ー側(cè)表面的反射板及設(shè)置在核心層另ー側(cè)表面的阻抗匹配層，所述核心層包括厚度相同且折射率分布相同的兩個(gè)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(gè)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
權(quán)利要求
1.一種偏饋式衛(wèi)星電視天線，其特征在于，所述偏饋式衛(wèi)星電視天線包括固定在水平地板上的超材料面板，所述超材料面板包括核心層、設(shè)置在核心層ー側(cè)表面的反射板及設(shè)置在核心層另ー側(cè)表面的阻抗匹配層，所述核心層包括厚度相同且折射率分布相同的兩個(gè)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(gè)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
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的偏饋式衛(wèi)星電視天線，其特征在于，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(gè)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。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的偏饋式衛(wèi)星電視天線，其特征在于，所述核心層片層的厚度為O. 546mm,其中，第一前基板及第一后基板的厚度均為O. 254mm,多個(gè)第一人造微結(jié)構(gòu)的厚度為O. 038mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的偏饋式衛(wèi)星電視天線，其特征在于，所述阻抗匹配層包括一個(gè)或者多個(gè)厚度相同阻抗匹配層片層，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(gè)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
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的偏饋式衛(wèi)星電視天線，其特征在于，所述阻抗匹配層具有4個(gè)阻抗匹配層片層，即Hl = 4。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或者5所述的偏饋式衛(wèi)星電視天線，其特征在于，所述第二基材包括片狀的第二前基板及第ニ后基板，所述多個(gè)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。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的偏饋式衛(wèi)星電視天線，其特征在于，所述阻抗匹配層片層的厚度為O. 546mm，其中，第二前基板及第ニ后基板的厚度均為O. 254mm,多個(gè)第二人造微結(jié)構(gòu)的厚度為O. 038mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的偏饋式衛(wèi)星電視天線，其特征在于，所述超材料面板任ー縱截面具有相同的形狀與面積。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的偏饋式衛(wèi)星電視天線，其特征在于，所述超材料面板的縱截面為方形、圓形或者橢圓形。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的偏饋式衛(wèi)星電視天線，其特征在于，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、鉆亥IJ、光刻、電子刻或離子刻的方法分別附著在第一基材及第ニ基材上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的偏饋式衛(wèi)星電視天線，其特征在于，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(zhǎng)度相同，所述第一金屬線兩端連接有相同長(zhǎng)度的兩個(gè)第一金屬分支，所述第一金屬線兩端連接在兩個(gè)第一金屬分支的中點(diǎn)上，所述第二金屬線兩端連接有相同長(zhǎng)度的兩個(gè)第二金屬分支，所述第二金屬線兩端連接在兩個(gè)第二金屬分支的中點(diǎn)上，所述第一金屬分支與第二金屬分支的長(zhǎng)度相等。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的偏饋式衛(wèi)星電視天線，其特征在于，所述平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)的每個(gè)第一金屬分支及每個(gè)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(diǎn)分別與第一金屬分支及第ニ金屬分支的端點(diǎn)相連。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的偏饋式衛(wèi)星電視天線，其特征在于，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(gè)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(diǎn)的軸線向任意方向旋轉(zhuǎn)90度的圖形都與原圖重
14.一種衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)，包括饋源、連接饋源的高頻頭及與高頻頭連接的衛(wèi)星接收機(jī)，其特征在于，所述衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)還包括如權(quán)利要求I至12任意一項(xiàng)所述的偏饋式衛(wèi)星電視天線，所述偏饋式衛(wèi)星電視天線固定在水平地板上，所述饋源通過支桿固定在水平地板上。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)，其特征在于，所述饋源為雙圓極化波紋喇叭、左旋圓極化波紋喇叭或右旋圓極化波紋喇叭。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)，其特征在于，所用高頻頭的輸入頻率為11. 7 12. 2GHz，輸出頻率為950 1450MHz。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)，其特征在于，所用饋源三維可調(diào)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種偏饋式衛(wèi)星電視天線，所述偏饋式衛(wèi)星電視天線包括固定在水平地板上的超材料面板，所述超材料面板包括核心層、設(shè)置在核心層一側(cè)表面的反射板及設(shè)置在核心層另一側(cè)表面的阻抗匹配層，所述核心層包括厚度相同且折射率分布相同的兩個(gè)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(gè)第一人造微結(jié)構(gòu)，所述核心層片層的折射率分布通過特殊設(shè)計(jì)可以使得天線能夠接收到特定衛(wèi)星的電視信號(hào)。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，且產(chǎn)品的一致性高。
文檔編號(hào)H01Q19/06GK102683812SQ20121013270
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者劉若鵬, 季春霖, 岳玉濤, 楊青, 殷俊 申請(qǐng)人:深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司