專利名稱：一種衛(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(shuō)，涉及一種衛(wèi)星電視接收系統(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。二是對(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)。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。另外，饋源與接收機(jī)之間是通過(guò)電纜連接的，嚴(yán)重影響室內(nèi)的空間布局。

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)星天線接收系統(tǒng)的上述缺陷，提供一種不需要電纜的衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能電池板、貼附在太陽(yáng)能電池板背陽(yáng)面的超材料薄膜、饋源、與饋源連接的高頻頭、與高頻頭連接的無(wú)線發(fā)射機(jī)、接收無(wú)線發(fā)射機(jī)發(fā)出的信號(hào)的無(wú)線接收機(jī)及連接無(wú)線接收機(jī)的機(jī)頂盒，所述超材料薄膜包括第一基板及附著在第一基板上的多個(gè)人造微結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步地，所述衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)還包括與太陽(yáng)能電池板電連接的蓄電池，所述蓄電池連接無(wú)線發(fā)射機(jī)以給其供電。進(jìn)一步地，所述第一基板貼附在太陽(yáng)能電池板背陽(yáng)面。進(jìn)一步地，以超材料薄膜的前表面為XY平面，以饋源等效點(diǎn)在該超材料薄膜前表面所在平面上的投影為坐標(biāo)原點(diǎn)0，建立XOY的二維坐標(biāo)系，該超材料薄膜上任一點(diǎn)(X，y)的折射率滿足如下公式 如2 + >’2 + 二2 + (K - >’) X sin r- y+rn ·
U(x-y)—"腿~，s=y0X sin Y +Z0X cos Y ；
FmiO1 7 ^ Jx2+J2+z02 + (y0 - v)Xsin7-(y0 xsin^+z0 xcosf)
LUUIZJ Ji - f]oor^l-};
1λ

其中，n(x,y)表示該超材料薄膜上任一點(diǎn)(x, y)的折射率值；Z0表示饋源等效點(diǎn)到該超材料薄膜前表面的垂直距離；y0表示該超材料薄膜的前表面邊緣與y軸正方向的交點(diǎn)的I坐標(biāo)值；Y表示所要通信的衛(wèi)星發(fā)出的電磁波到達(dá)地面后與該超材料薄膜法線方向的夾角；nfflax表示超材料薄膜的折射率的最大值；nfflin表示超材料薄膜的折射率的最小值；λ表示頻率為該超材料薄膜與饋源所構(gòu)成的天線其中心頻率的電磁波的波長(zhǎng)；D為超材料薄膜的厚度；floor表示向下取整。進(jìn)一步地，所述超材料薄膜還包括覆蓋在多個(gè)人造微結(jié)構(gòu)上的第二基板。進(jìn)一步地，所述第一基板的厚度為O. I-Imm,所述第二基板的厚度為O. I-Imm,多個(gè)人造微結(jié)構(gòu)的厚度為O. 01-0. 2mm。進(jìn)一步地，所述第一基板及第二基板由陶瓷材料、高分子材料、鐵電材料、鐵氧材料或鐵磁材料制得。進(jìn)一步地，所述高分子材料包括聚苯乙烯、聚丙烯、聚酰亞胺、聚乙烯、聚醚醚酮、聚四氟乙烯。進(jìn)一步地，所述人造微結(jié)構(gòu)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附著在第一基板上。進(jìn)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(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。根據(jù)本發(fā)明的衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)，饋源和機(jī)頂盒之間的數(shù)據(jù)傳輸采用無(wú)線傳輸，不需要電纜復(fù)雜的走線，既方便又美觀。用超材料薄膜代替?zhèn)鹘y(tǒng)的拋物面反射板，制造加工更加容易，成本更加低廉。另外，超材料薄膜貼在太陽(yáng)能電池板的背陽(yáng)面，不占空間。


圖I是本發(fā)明一種實(shí)施例中超材料薄膜與饋源的相對(duì)位置示意圖；圖2是本發(fā)明的超材料薄膜其中一個(gè)超材料單元的透視示意圖；圖3是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例其超材料薄膜的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的示意圖；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所不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?fù)湫螤畹难葑兊牡谝浑A段；圖9是平面雪花狀的金屬微結(jié)構(gòu)的拓?fù)湫螤畹难葑兊牡诙A段；圖10為本發(fā)明的方形的超材料薄膜的平面示意圖；圖11為本發(fā)明的圓形的超材料薄膜的平面示意圖。
具體實(shí)施例方式如如圖I及圖4所示，本發(fā)明的衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)包括太陽(yáng)能電池板TY、貼附在太陽(yáng)能電池板TY背陽(yáng)面的超材料薄膜10、饋源KY、與饋源KY連接的高頻頭、與高頻頭連接的無(wú)線發(fā)射機(jī)FS、接收無(wú)線發(fā)射機(jī)FS發(fā)出的信號(hào)的無(wú)線接收機(jī)JS及連接無(wú)線接收機(jī)JS的機(jī)頂盒JDH。本發(fā)明中，所述饋源KY與高頻體一體化。例如可以是同洲電子的CLlIR 一體化高 頻頭，輸入頻率為11. 7 12. 2GHz，輸出頻率為950 1450MHz，可收看大部分Ku波段衛(wèi)星電視。機(jī)頂盒，例如可以采用同洲電子的N6188，用于接收中星9號(hào)的衛(wèi)星電視信號(hào)。無(wú)線發(fā)射機(jī)FS將高頻頭傳來(lái)的數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線的方式傳輸給無(wú)線接收機(jī)JS，無(wú)線接收機(jī)JS將接收到的數(shù)據(jù)傳給機(jī)頂盒JDH，整個(gè)系統(tǒng)不需要復(fù)雜的走線。另外，可以將本體化饋源集成在無(wú)線發(fā)射機(jī)FS上；將無(wú)線接收機(jī)JS集成在機(jī)頂盒上，這樣更加的簡(jiǎn)潔，并且饋源完全省略了支架。只需要將饋源放在超材料薄膜10的焦點(diǎn)位置即可。另外，所述衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)還包括與太陽(yáng)能電池板TY電連接的蓄電池BT，所述蓄電池BT連接無(wú)線發(fā)射機(jī)FS以給無(wú)線發(fā)射機(jī)FS及一體化的高頻頭供電。本實(shí)施例中，所述超材料薄膜10包括第一基板I、附著在第一基板I上的多個(gè)人造微結(jié)構(gòu)3及覆蓋在多個(gè)人造微結(jié)構(gòu)3上的第二基板2。所述第一基板I貼附在太陽(yáng)能電池板TY背陽(yáng)面。超材料薄膜10可以利用膠水粘貼在太陽(yáng)能電池板上。本發(fā)明中，所述第一基板的厚度為O. I-Imm,所述第二基板的厚度為O. l-lmm,多個(gè)人造微結(jié)構(gòu)的厚度為O. 01-0. 2mm。本發(fā)明中，所述第一基板及第二基板由陶瓷材料、高分子材料、鐵電材料、鐵氧材料或鐵磁材料制得。本發(fā)明中，高分子材料包括聚苯乙烯、聚丙烯、聚酰亞胺、聚乙烯、聚醚醚酮、聚四氟乙烯。例如，聚四氟乙烯的電絕緣性非常好，因此不會(huì)對(duì)電磁波的電場(chǎng)產(chǎn)生干擾，并且具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性，使用壽命長(zhǎng)。本發(fā)明中，如圖I、圖10至11所示，以超材料薄膜10的前表面為XY平面，以饋源等效點(diǎn)在該超材料薄膜前表面所在平面上的投影為坐標(biāo)原點(diǎn)0，建立XOY的二維坐標(biāo)系，優(yōu)選地，例如，超材料薄膜為方形時(shí)，y軸垂直平分其經(jīng)過(guò)的超材料薄膜的兩邊緣；超材料薄膜為圓形時(shí)，y軸與其直徑重合；超材料薄膜為橢圓形時(shí)，y軸與其長(zhǎng)軸重合；該超材料薄膜10上任一點(diǎn)(X，y)的折射率滿足如下公式
權(quán)利要求
1.一種衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)，其特征在于，包括太陽(yáng)能電池板、貼附在太陽(yáng)能電池板背陽(yáng)面的超材料薄膜、饋源、與饋源連接的高頻頭、與高頻頭連接的無(wú)線發(fā)射機(jī)、接收無(wú)線發(fā)射機(jī)發(fā)出的信號(hào)的無(wú)線接收機(jī)及連接無(wú)線接收機(jī)的機(jī)頂盒，所述超材料薄膜包括第一基板及附著在第一基板上的多個(gè)人造微結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)，其特征在于，所述衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)還包括與太陽(yáng)能電池板電連接的蓄電池，所述蓄電池連接無(wú)線發(fā)射機(jī)以給其供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)，其特征在于，所述第一基板貼附在太陽(yáng)能電池板背陽(yáng)面。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)，其特征在于，以超材料薄膜的前表面為XY平面，以饋源等效點(diǎn)在該超材料薄膜前表面所在平面上的投影為坐標(biāo)原點(diǎn)O，建立XOY的二維坐標(biāo)系，該超材料薄膜上任一點(diǎn)U，y)的折射率滿足如下公式
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超材料衛(wèi)星天線，其特征在于，所述超材料薄膜還包括覆蓋在多個(gè)人造微結(jié)構(gòu)上的第二基板。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)，其特征在于，所述第一基板的厚度為O.1-lmm，所述第二基板的厚度為O.多個(gè)人造微結(jié)構(gòu)的厚度為O. 01-0. 2mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)，其特征在于，所述第一基板及第二基板由陶瓷材料、高分子材料、鐵電材料、鐵氧材料或鐵磁材料制得。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的超材料，其特征在于，所述高分子材料包括聚苯乙烯、聚丙烯、聚酰亞胺、聚乙烯、聚醚醚酮、聚四氟乙烯。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)，其特征在于，所述人造微結(jié)構(gòu)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附著在第一基板上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)，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。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能電池板、貼附在太陽(yáng)能電池板背陽(yáng)面的超材料薄膜、饋源、與饋源連接的高頻頭、與高頻頭連接的無(wú)線發(fā)射機(jī)、接收無(wú)線發(fā)射機(jī)發(fā)出的信號(hào)的無(wú)線接收機(jī)及連接無(wú)線接收機(jī)的機(jī)頂盒，所述超材料薄膜包括第一基板及附著在第一基板上的多個(gè)人造微結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)，饋源和機(jī)頂盒之間的數(shù)據(jù)傳輸采用無(wú)線傳輸，不需要電纜復(fù)雜的走線，既方便又美觀。用超材料薄膜代替?zhèn)鹘y(tǒng)的拋物面反射板，制造加工更加容易，成本更加低廉。
文檔編號(hào)H01Q15/00GK102761714SQ201210226190
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月3日
發(fā)明者劉若鵬, 季春霖, 岳玉濤, 李雷, 洪運(yùn)南 申請(qǐng)人:深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司