专利名称：一种便携式卫星天线的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，更具体地说，涉及一种便携式卫星天线。
背景技术：
传统的卫星天线接收系统是由抛物面反射板、馈源、高频头、卫星接收机组成的卫星地面接收站。抛物面反射板负责将卫星信号反射到位于焦点处的馈源和高频头内。馈源是在抛物面反射板的焦点处设置的一个用于收集卫星信号的喇叭，又称波纹喇叭。其主要功能有两个一是将天线接收的电磁波信号收集起来，变换成信号电压，供给高频头。二是对接收的电磁波进行极化转换。高频头LNB(亦称降频器)是将馈源送来的卫星信号进行降频和信号放大然后传送至卫星接收机。一般可分为C波段频率LNB (3. 7GHz-4. 2GHz、18-21V)和Ku波段频率LNB (10. 7GHz_12. 75GHz、12-14V)。LNB的工作流程就是先将卫星高 频讯号放大至数十万倍后再利用本地振荡电路将高频讯号转换至中频950MHz-2050MHz，以利于同轴电缆的传输及卫星接收机的解调和工作。卫星接收机是将高频头输送来的卫星信号进行解调，解调出卫星电视图像或数字信号和伴音信号。接收卫星信号时，平行的电磁波通过抛物面反射板反射后，汇聚到馈源上。通常，抛物面反射板对应的馈源是一个喇叭天线。但是由于抛物面反射板的反射面的曲面加工难度大，精度要求也高，因此，制造麻烦,且成本较高。另外，传统的卫星天线，馈源通常固定在抛物面反射板的焦点处，一经移动很容易因为重新安装或运输引起位置偏移，影响卫星收发性能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对现有的卫星天线不便于携带且馈源位置易偏移的缺陷，提供一种不占用太大的空间且便于携带且携带不影响馈源精确位置的便携式卫
星天线。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种便携式卫星天线，包括馈源、一端连接馈源的馈源支杆、反射板、将馈源支杆另一端与反射板固定连接的反射板框架、底座、连接所述反射板框架和底座并调节二者之间角度的反射板仰角调节装置，所述馈源支杆包括至少两节依次内外嵌套的中空杆，相邻两节中空杆之间设有调节螺栓，所述调节螺栓穿过外层中空杆并抵顶在内层中空杆外壁上而锁定二者位置，所述反射板为超材料平面反射板，所述超材料平面反射板包括核心层及设置在核心层一侧表面的反射层，所述核心层包括一个核心层片层或者多个相同的核心层片层，每一个核心层片层包括片状的第一基材以及设置在第一基材上的多个第一人造微结构。进一步地，所述反射板仰角调节装置包括与所述反射板框架固定连接的第一转接板、与所述底座固定连接的第二转接板、垂直穿过所述第一转接板和第二转接板的销轴以及锁紧机构，所述反射板及反射板框架可绕所述销轴转动，所述第一转接板上开设有以所述销轴为圆心的圆弧，所述锁紧机构穿过所述第二转接板及所述第一转接板上的圆弧上任
一点并将二者锁紧定位。进一步地，所述反射板框架包括位于中间的主框架和自所述主框架边缘向外延伸的四条拉杆，每条拉杆端部装有抵顶在所述反射板边缘上的抵顶螺栓。进一步地，所述锁紧机构包括角度调节螺栓和与之适配的螺母，所述角度调节螺栓穿过所述第二转接板并穿过所述第一转接板上的圆弧后与所述螺母装配锁紧。进一步地，所述核心层片层的折射率分布满足如下公式
权利要求
1.一种便携式卫星天线，包括馈源、一端连接馈源的馈源支杆、反射板、将馈源支杆另一端与反射板固定连接的反射板框架、底座、连接所述反射板框架和底座并调节二者之间角度的反射板仰角调节装置，其特征在于，所述馈源支杆包括至少两节依次内外嵌套的中空杆，相邻两节中空杆之间设有调节螺栓，所述调节螺栓穿过外层中空杆并抵顶在内层中空杆外壁上而锁定二者位置，所述反射板为超材料平面反射板，所述超材料平面反射板包括核心层及设置在核心层一侧表面的反射层，所述核心层包括一个核心层片层或者多个相同的核心层片层，每一个核心层片层包括片状的第一基材以及设置在第一基材上的多个第一人造微结构。
2.根据权利要求I所述的便携式卫星天线，其特征在于，所述反射板仰角调节装置包括与所述反射板框架固定连接的第一转接板、与所述底座固定连接的第二转接板、垂直穿过所述第一转接板和第二转接板的销轴以及锁紧机构，所述反射板及反射板框架可绕所述销轴转动，所述第一转接板上开设有以所述销轴为圆心的圆弧，所述锁紧机构穿过所述第二转接板及所述第一转接板上的圆弧上任一点并将二者锁紧定位。
3.根据权利要求I所述的便携式卫星天线，其特征在于，所述反射板框架包括位于中间的主框架和自所述主框架边缘向外延伸的四条拉杆，每条拉杆端部装有抵顶在所述反射板边缘上的抵顶螺栓。
4.根据权利要求I所述的便携式卫星天线，其特征在于，所述锁紧机构包括角度调节螺栓和与之适配的螺母，所述角度调节螺栓穿过所述第二转接板并穿过所述第一转接板上的圆弧后与所述螺母装配锁紧。
5.根据权利要求I所述的便携式卫星天线，其特征在于，所述核心层片层的折射率分布满足如下公式
6.根据权利要求5所述的便携式卫星天线，其特征在于，所述核心层的厚度为Dh，2Dh=D。
7.根据权利要求5所述的便携式卫星天线，其特征在于，所述第一基材包括片状的第一前基板及第一后基板，所述多个第一人造微结构夹设在第一前基板与第一后基板之间，所述核心层片层的厚度为O. 21-2. 5mm,其中,第一前基板的厚度为O.第一后基板的厚度为O. I-Imm,多个第一人造微结构的厚度为O. 01-0. 5mm。
8.根据权利要求5所述的便携式卫星天线，其特征在于，所述超材料平板还包括设置在核心层另一侧表面的阻抗匹配层，所述阻抗匹配层包括一个阻抗匹配层片层或多个厚度相同的阻抗匹配层片层，所述阻抗匹配层片层包括片状的第二基材以及设置在第二基材上的多个第二人造微结构，所述一个或多个阻抗匹配层片层的折射率分布满足如下公式 其中，η,ω表示阻抗匹配层片层上半径为r处的折射率值，阻抗匹配层片层的折射率分布圆心即为馈源等效点在相应的阻抗匹配层片层外侧表面所在平面的投影； 其中，i表示阻抗匹配层片层的编号，靠近馈源的阻抗匹配层片层的编号为m，由馈源向核心层方向，编号依次减小，靠近核心层的阻抗匹配层片层的编号为I ; 上述的nmax、nmin分别与核心层片层的折射率的最大值、最小值相同。
9.根据权利要求8所述的便携式卫星天线，其特征在于，所述核心层的厚度为Dh，所述阻抗匹配层的厚度为Dz，Dz+2Dh = D。
10.根据权利要求8所述的便携式卫星天线，其特征在于，所述第二基材包括片状的第二前基板及第二后基板，所述多个第二人造微结构夹设在第二前基板与第二后基板之间，所述阻抗匹配层片层的厚度为O. 21-2. 5mm,其中,第二前基板的厚度为O. I-Imm,第二后基板的厚度为O. I-Imm,多个第二人造微结构的厚度为O. 01-0. 5mm。
11.根据权利要求5所述的便携式卫星天线，其特征在于，所述第一人造微结构及第二人造微结构均为由铜线或银线构成的金属微结构，所述金属微结构通过蚀刻、电镀、钻刻、光刻、电子刻或离子刻的方法分别附着在第一基材及第二基材上，所述金属微结构呈平面雪花状，所述金属微结构具有相互垂直平分的第一金属线及第二金属线，所述第一金属线与第二金属线的长度相同，所述第一金属线两端连接有相同长度的两个第一金属分支，所述第一金属线两端连接在两个第一金属分支的中点上，所述第二金属线两端连接有相同长度的两个第二金属分支，所述第二金属线两端连接在两个第二金属分支的中点上，所述第一金属分支与第二金属分支的长度相等。
全文摘要
本发明涉及一种便携式卫星天线，包括馈源、一端连接馈源的馈源支杆、反射板、将馈源支杆另一端与反射板固定连接的反射板框架、底座、连接反射板框架和底座并调节二者之间角度的反射板仰角调节装置，馈源支杆包括至少两节依次内外嵌套的中空杆，相邻两节中空杆之间设有调节螺栓，调节螺栓穿过外层中空杆并抵顶在内层中空杆外壁上而锁定二者位置，反射板为超材料平面反射板，包括核心层及设置在核心层一侧表面的反射层，核心层包括至少一个核心层片层，每一个核心层片层包括片状的第一基材以及设置在第一基材上的多个第一人造微结构。由于馈源支杆长短可调，可更精确地控制馈源位置，同时片状的超材料平板代替传统的抛物面天线，制造加工更加容易。
文档编号H01Q19/06GK102683856SQ201210132890
公开日2012年9月19日 申请日期2012年4月28日 优先权日2012年4月28日
发明者刘若鹏, 吕晶, 季春霖, 胡峰 申请人:深圳光启创新技术有限公司