[发明专利]一种动中通天线

摘要

本发明公开了一种动中通天线，包括设置在移动载体上方且始终平行移动载体顶面的超材料平板及设置在超材料平板上方的馈源，超材料平板在伺服系统的控制下可相对移动载体的顶面转动，馈源与超材料平板同步转动，馈源中轴线与超材料平板上表面的夹角可以调节，超材料平板包括核心层及设置在核心层一侧表面的反射层，核心层包括一个核心层片层或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，通过精确设计超材料平板的折射率分布，使得特定角度的平面波经超材料平板后能够在馈源处汇聚。根据本发明的动中通天线，由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，成本更加低廉。

主权项

一种动中通天线，其特征在于，所述动中通天线包括设置在移动载体上方且始终平行移动载体顶面的超材料平板及通过支架设置在超材料平板上方的馈源，所述超材料平板在伺服系统的控制下可相对移动载体的顶面转动，所述馈源与超材料平板同步转动，并且馈源中轴线与超材料平板上表面的夹角可以调节，所述动中通天线的馈点为馈源等效点，所述超材料平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，在移动载体的顶面与水平面平行时，以任一核心层片层的上表面为XY平面，以馈源等效点在该核心层片层上表面所在平面上的投影为坐标原点O，建立XOY的二维坐标系，所述核心层片层任一点(x，y)的折射率满足如下公式：n(x,y)=nmax-x2+y2+zo2+(yo-y)×cosγ-(s+kλ)D;]]> s＝yo×cosγ+zo×sinγ；k=floor{x2+y2+zo2+(yo-y)×cosγ-(yo×cosγ+zo×sinγ)λ};]]>D=λnmax-nmin;]]>其中，n(x,y)表示该核心层片层任一点(x，y)的折射率值；zo表示馈源等效点到超材料平板的垂直距离；yo表示该核心层片层的上表面边缘与y轴正方向的交点的y坐标值；γ表示所要通信的卫星的仰角；nmax表示核心层片层的折射率的最大值；nmin表示核心层片层的折射率的最小值；λ表示频率为天线中心频率的电磁波的波长；floor表示向下取整。