專利名稱：一種便攜式衛(wèi)星天線及衛(wèi)星天線接收系統(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(shuō)，涉及一種便攜式衛(wèi)星天線及衛(wèi)星天線接收系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的衛(wèi)星天線接收系統(tǒng)是由拋物面反射板、饋源、高頻頭、衛(wèi)星接收機(jī)組成的衛(wèi)星地面接收站。拋物面反射板負(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)。饋源是在拋物面反射板的焦點(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)，平行的電磁波通過(guò)拋物面反射板反射后，匯聚到饋源上。通常，拋物面反射板對(duì)應(yīng)的饋源是ー個(gè)喇叭天線。但是由于拋物面反射板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。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)現(xiàn)有的衛(wèi)星天線制造加工難度大的缺陷，提供ー種容易加工制造、且成本低的便攜式衛(wèi)星天線。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是ー種便攜式衛(wèi)星天線，包括饋源、饋源支桿、反射板、固定反射板的框架及反射板仰角調(diào)節(jié)裝置，所述饋源支桿的一端與饋源固定連接，另一端固定在框架上，所述反射板仰角調(diào)節(jié)裝置包括通過(guò)第一鉸鏈與饋源支桿鉸接的底座及用于將反射板固定在特定仰角的支撐機(jī)構(gòu)，所述支撐機(jī)構(gòu)包括通過(guò)第二鉸鏈與底座鉸接的中空桿、置于中空桿中的內(nèi)桿以及鎖定內(nèi)桿位置的鎖定裝置，所述內(nèi)桿的外端通過(guò)連接板與饋源支架固定連接，所述內(nèi)桿在鎖定裝置處于未鎖定狀態(tài)下時(shí)可相對(duì)中空桿滑動(dòng)，所述第一鉸鏈與第二鉸鏈分設(shè)在底座的兩個(gè)相對(duì)位置上，所述反射板為超材料平面反射板，所述超材料平面反射板包括核心層及設(shè)置在核心層ー側(cè)表面的反射層，所述核心層包括ー個(gè)核心層片層或者多個(gè)相同的核心層片層，每ー個(gè)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)。進(jìn)ー步地，所述底座為圓形框架結(jié)構(gòu)，所述第一鉸鏈與第二鉸鏈的連線過(guò)圓形框架結(jié)構(gòu)的圓心。進(jìn)ー步地，所述鎖定裝置包括設(shè)置在中空桿上的螺紋孔及與螺紋孔配合的調(diào)節(jié)螺栓，所述調(diào)節(jié)螺栓通過(guò)向內(nèi)旋轉(zhuǎn)抵頂在內(nèi)桿的外側(cè)壁上而鎖定內(nèi)桿位置。進(jìn)ー步地，所述框架包括上邊框、中邊框及下邊框,所述上邊框、中邊框及下邊框分別通過(guò)螺栓固定在反射板的背面，所述上邊框、中邊框及下邊框通過(guò)三個(gè)固定架固定在饋源支桿上，所述連接板與饋源支桿在靠近中邊框的位置固定連接。進(jìn)ー步地，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.ー種便攜式衛(wèi)星天線，其特征在于，包括饋源、饋源支桿、反射板、固定反射板的框架及反射板仰角調(diào)節(jié)裝置，所述饋源支桿的一端與饋源固定連接，另一端固定在框架上，所述反射板仰角調(diào)節(jié)裝置包括通過(guò)第一鉸鏈與饋源支桿鉸接的底座及用于將反射板固定在特定仰角的支撐機(jī)構(gòu)，所述支撐機(jī)構(gòu)包括通過(guò)第二鉸鏈與底座鉸接的中空桿、置于中空桿中的內(nèi)桿以及鎖定內(nèi)桿位置的鎖定裝置，所述內(nèi)桿的外端通過(guò)連接板與饋源支架固定連接，所述內(nèi)桿在鎖定裝置處于未鎖定狀態(tài)下時(shí)可相對(duì)中空桿滑動(dòng)，所述第一鉸鏈與第二鉸鏈分設(shè)在底座的兩個(gè)相對(duì)位置上，所述反射板為超材料平面反射板，所述超材料平面反射板包括核心層及設(shè)置在核心層ー側(cè)表面的反射層，所述核心層包括ー個(gè)核心層片層或者多個(gè)相同的核心層片層，每ー個(gè)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)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式衛(wèi)星天線，其特征在于，所述底座為圓形框架結(jié)構(gòu)，所述第一鉸鏈與第二鉸鏈的連線過(guò)圓形框架結(jié)構(gòu)的圓心。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式衛(wèi)星天線，其特征在于，所述鎖定裝置包括設(shè)置在中空桿上的螺紋孔及與螺紋孔配合的調(diào)節(jié)螺栓，所述調(diào)節(jié)螺栓通過(guò)向內(nèi)旋轉(zhuǎn)抵頂在內(nèi)桿的外側(cè)壁上而鎖定內(nèi)桿位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式衛(wèi)星天線，其特征在于，所述框架包括上邊框、中邊框及下邊框，所述上邊框、中邊框及下邊框分別通過(guò)螺栓固定在反射板的背面，所述上邊框、中邊框及下邊框通過(guò)三個(gè)固定架固定在饋源支桿上，所述連接板與饋源支桿在靠近中邊框的位置固定連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式衛(wèi)星天線，其特征在于，所述核心層片層的折射率分布滿足如下公式
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的便攜式衛(wèi)星天線，其特征在于，所述核心層的厚度為Dh，2Dh=D。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的便攜式衛(wèi)星天線，其特征在干，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，所述核心層片層的厚度為0. 21-2. 5mm,其中,第一前基板的厚度為O.第一后基板的厚度為0. 1-1mm,多個(gè)第一人造微結(jié)構(gòu)的厚度為0. 01-0. 5mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的便攜式衛(wèi)星天線，其特征在于，所述超材料平面反射板還包括設(shè)置在核心層另ー側(cè)表面的阻抗匹配層，所述阻抗匹配層包括一個(gè)阻抗匹配層片層或多個(gè)厚度相同的阻抗匹配層片層，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)，所述ー個(gè)或多個(gè)阻抗匹配層片層的折射率分布滿足如下公式
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的便攜式衛(wèi)星天線，其特征在于，所述核心層的厚度為Dh，所述阻抗匹配層的厚度為Dz，Dz+2Dh = D。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的便攜式衛(wèi)星天線，其特征在于，所述第二基材包括片狀的第ニ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，所述阻抗匹配層片層的厚度為O. 21-2. 5mm,其中,第二前基板的厚度為O. I-Imm,第二后基板的厚度為O. I-Imm,多個(gè)第二人造微結(jié)構(gòu)的厚度為O. 01-0. 5mm。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的便攜式衛(wèi)星天線，其特征在于，所述第一人造微結(jié)構(gòu)及第ニ人造微結(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(guò)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ニ基材上，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.—種衛(wèi)星天線接收系統(tǒng)，包括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)星天線接收系統(tǒng)還包括如權(quán)利要求I至11任意一項(xiàng)所述的便攜式衛(wèi)星天線。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種便攜式衛(wèi)星天線，包括饋源、饋源支桿、反射板、固定反射板的框架及反射板仰角調(diào)節(jié)裝置，饋源支桿的一端與饋源固定連接，另一端固定在框架上，反射板為超材料平面反射板，超材料平面反射板包括核心層及設(shè)置在核心層一側(cè)表面的反射層，核心層包括一個(gè)核心層片層或者多個(gè)相同的核心層片層，每一個(gè)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)。根據(jù)本發(fā)明的便攜式衛(wèi)星天線，反射板為采用超材料技術(shù)的超材料平面反射板，可以很方便地調(diào)整天線仰角，并且小巧便于攜帶。另外，本發(fā)明還提供了一種具有上述便攜式衛(wèi)星天線的衛(wèi)星天線接收系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H01Q19/10GK102683887SQ20121013297
公開(kāi)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, 胡峰 申請(qǐng)人:深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司