[发明专利]立体天线的制备方法、立体天线及天线系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其是涉及一种立体天线的制备方法、立体天线及天线系统。

背景技术

天线是一种变换器，它把传输线上传播的电流，变换成在无界媒介（通常是自由空间）中传播的电磁波，或者进行相反的变换，因此是在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统，凡是利用电磁波来传递信息的，都依靠天线来进行工作。此外，在用电磁波传送能量方面，非信号的能量辐射也需要天线。

目前，现有的天线通常都是平板状的天线，其制备方法是采用PCB工艺在PCB板上利用蚀刻等工艺形成一定形状的金属片，以此作为辐射片。平板状的天线辐射性能受限于平板状的外形，不利于电磁波各个方向的均匀辐射，从而影响了通信的质量和效率。因此，有必要针对现有技术中存在的上述缺陷进行改进。另外，传统的PCB板制成的天线都不是一体成型的，导致抗振性能差、移动时可能分离的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的主要目的是提供一种立体天线的制备方法、立体天线及天线系统。

为了实现上述目的，提供一种立体天线的制备方法，该制备方法包括以下步骤：首先，制作与所述立体天线相同三维几何形状的胚体；其次，在所述胚体的内表面和/或外表面上形成导电层。

优选地，所述胚体为复合材料。

优选地，所述复合材料是泡沫、蜂窝、高分子材料、预浸料、增强纤维中的一种或多种。

优选地，所述胚体采用高分子材料时，所述胚体通过注塑成型工艺成形。

优选地，所述胚体采用预浸料时，所述胚体通过如下步骤制成：在模具上层铺设所述预浸料，最后热固成型。

优选地，铺设所述预浸料后再铺设有蜂窝或泡沫或增强纤维。

优选地，所述胚体为中空结构。

优选地，所述复合材料为不导电材料。

优选地，所述导电层为金属层。

优选地，通过电镀工艺在所述复合材料的表面上形成所述导电层。

优选地，通过粘贴工艺在所述复合材料的表面上形成所述导电层。

优选地，在形成所述导电层之前，还包括步骤：将所述复合材料的外表面打磨光滑。

优选地，所述胚体上还连接有支撑部件，所述支撑部件与所述胚体为整体结构，采用一体成型工艺制成。

优选地，在形成所述导电层之后，在所述导电层外侧设置外壳，并在所述导电层和所述外壳之间设置填充材料。

优选地，所述填充材料为吸波材料。

优选地，所述填充材料为增强材料。

优选地，在所述胚体的内表面和/或外表面上形成导电层后，还在所述导电层表面覆盖上复合材料。

优选地，述三维几何形状为多面体或旋转体。

本发明还涉及一种立体天线，由上述的制备方法制成。

优选地，所述立体天线还包括设置在所述胚体上的馈电结构。

优选地，所述立体天线还包括罩在所述胚体外地保护壳。

本发明还涉及一种天线系统，包括上述的立体天线。

优选地，所述天线系统为飞行器或交通车辆。

根据本发明的技术方案，由于立体天线包括至少一个具有三维几何形状的胚体，该胚体的导电外表面均可作为辐射表面，可以有效的改善天线辐射水平面不圆度。此外，由于采用复合材料附着导电层的方式制备天线，相比纯金属制成的天线而言，本发明提供的立体天线的机械性能更好，例如更轻、机械强度更好。同时采用一体成型工艺制得的天线组件，整体结构性好，不易开裂，具有较好的抗振性能。具有该立体天线的天线系统也因此能保持天线良好的机械强度和抗震性。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的立体天线的结构示意图；

图2是根据本发明另一实施例的立体天线的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的立体天线运行时的驻波比-频率变化图。

具体实施方式

需要说明的是，在没有明确限定或不冲突的情况下，本发明的各个实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明提供了前述立体天线的制备方法，该立体天线的制备方法不同于现有的平板状天线的制备方法，其通过如下方式制得：