,寬度為3mm。第一導電幾何結構105中的導電幾何結構導電線材的線寬為0.5毫米,第二導電幾何結構106中的導電幾何結構導電線材的線寬為0.7毫米,第三導電幾何結構107中的導電幾何結構導電線材的線寬為0.7毫米,第四導電幾何結構108中的導電幾何結構導電線材的線寬為0.5毫米。
[0054]圖10是根據本發明第二實施例的高通濾波超材料的S21參數仿真曲線示意圖。如圖10所示,圖中橫軸為天線的工作頻率,縱軸為S21參數。其中天線的工作頻率的單位為GHz, S21參數的單位為dB。從圖中可以看出,當天線的電磁波,包括TE模(英文名TE mode,表示在波導中,電場的縱向分量為零,而磁場的縱向分量不為零的傳播模式)和TD模(英文名TM mode,表示在波導中,磁場的縱向分量為零,而電場的縱向分量不為零的傳播模式)輻射到上述實施例中的高通濾波超材料時的S21參數仿真結果。頻率在13GHz以上的電磁波具有良好的透波特性,頻率為13GHz以下的電磁波得到了明顯的抑制作用。其中,從頻率為11?13GHz范圍內,隨著頻率的減小,電磁波的衰減較為迅速,表示該高通濾波超材料對電磁波的抑制的強度在這一區間內,抑制效果隨著頻率的減小而逐漸增強。再隨著頻率的減小,對電磁波的抑制特性開始減弱,但是人具有一定的抑制效果。
[0055]根據實施時的具體情況,導電幾何結構層的厚度可以為I至50微米,優選地,導電幾何結構層的厚度為10至30微米,更加優選地,導電幾何結構層的厚度可以為16至20微米。導電幾何結構的寬度可以為2至6毫米。導電幾何結構的線寬為可以為20至1000微米,優選地,導電幾何結構的線寬為50至500微米。更加優選地,導電幾何結構的線寬為50至500微米。
[0056]作為可行的實施方式,不同導電幾何結構層的導電幾何結構的線寬可以不同。不同導電幾何結構層的導電幾何結構的線寬的比值范圍介于O到0.2之間。優先地,不同導電幾何結構層的導電幾何結構的線寬的比值范圍介于0.05到0.1之間。
[0057]根據本發明實施例還提供了一種天線罩,該天線罩包括本發明實施例中提供的高通濾波超材料,即本發明的實施例中的高通濾波超材料可以用于本實施例中的天線罩,本實施例中的天線罩也可以采用本發明實施例中的高通濾波超材料。
[0058]本發明實施例中的天線罩罩設在天線上,與天線具有一定間隔距離或者覆蓋在天線上,通過高通濾波超材料的介質層提供的機械強度保護天線,使得天線不受到風雨、冰霜等的損害;以及通過高通濾波超材料采用的十字型結構,使得天線罩對天線工作頻率內的電磁波具有一定的透射特性,并且對工作頻率外的電磁波具有一定的抑制效果,尤其是對工作頻段為高頻段的電磁的透射和工作頻段之外的低頻段的抑制作用。
[0059]根據本發明實施例還提供了一種天線系統,該天線系統包括天線和本發明實施例提供的天線罩,其中,天線罩罩設在天線上。
[0060]通過本發明實施例,采用天線系統包括天線和本發明實施例提供的天線罩,其中,天線罩罩設在天線上,既保證了天線工作頻段內的高透波,且對工作頻段外的信號起到了過濾的作用,為天線的正常工作提供更優的保護環境。
[0061]以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,對于本領域的技術人員來說,本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種聞通濾波超材料,包括: 疊置的至少三個導電幾何結構層,所述至少三個導電幾何結構層中的至少一個包括網格狀的導電幾何結構;和 多個介質層,每個介質層分別設置在兩個相鄰導電幾何結構層之間, 其中,該高通濾波超材料的導電幾何結構層和介質層使得該高通濾波超材料具有這樣的介電常數和磁導率:使得電磁波在通過該高通濾波超材料時,工作頻段內的電磁波穿透該高通濾波超材料,而低于工作頻段的電磁波被截止。2.根據權利要求1所述的高通濾波超材料,其中,所述網格狀的導電幾何結構是周期性排布的。3.根據權利要求1所述的高通濾波超材料,其中,所述網格狀的導電幾何結構是非周期性排布的。4.根據權利要求1所述的高通濾波超材料,其中,所述網格狀的導電幾何結構為三角形、四邊形、五邊形、六邊形、圓形、以及橢圓形中至少一種。5.根據權利要求1所述的高通濾波超材料,其中,所述網格是封閉的。6.根據權利要求1所述的高通濾波超材料,其中,所述網格是開口的。7.根據權利要求1所述的高通濾波超材料,其特征在于,至少部分導電幾何結構中設置有導電線材此外還包括多個導電線材,所述導電線材包括直線或者曲線形成的十字型、一字型、雪花型或十字型的變形結構。8.根據權利要求7所述的高通濾波超材料,其中,所述導電線材與所述網格狀的導電幾何結構電性隔絕。9.根據權利要求8所述的高通濾波超材料,其中,所述導電線材位于所述網格狀的導電幾何結構內。10.根據權利要求8所述的高通濾波超材料,其中,所述導電線材與所述網格狀的導電幾何結構位于不同的平面。11.根據權利要求10所述的高通濾波超材料,其中,所述導電線材位于所述高通濾波超材料的頂部,并且在所述導電線材與所述網格狀的導電結構層之間設置有介質層。12.根據權利要求1所述的高通濾波超材料,其中,不同導電幾何結構層的網格狀的導電幾何結構之間在垂直方向上是相互錯開的。13.根據權利要求1所述的高通濾波超材料,其中,不同導電幾何結構層的所述導電幾何結構之間或者同一導電幾何結構層的所述導電幾何結構形狀、大小、線寬、以及間距均不相同。14.根據權利要求1所述的高通濾波超材料,其中,所述介質層為復合材料基板或陶瓷基板。15.根據權利要求14所述的高通濾波超材料,其特征在于,所述復合材料為熱固性材料或者熱塑性材料。16.根據權利要求14所述的高通濾波超材料,其特征在于,所述復合材料為包含纖維、泡沫和/或蜂窩的一層結構材料或者多層結構材料。17.根據權利要求14至16中任一項所述的高通濾波超材料,其特征在于,該復合材料含有增強材料,該增強材料為纖維、織物、粒子中的至少一種。18.根據權利要求1所述的高通濾波超材料,其特征在于,所述導電幾何結構層的厚度為I至50微米。19.根據權利要求18所述的高通濾波超材料,其特征在于,所述導電幾何結構層的厚度為10至30微米。20.根據權利要求19所述的高通濾波超材料,其特征在于,所述導電幾何結構層的厚度為16至20微米。21.根據權利要求1所述的高通濾波超材料,其特征在于,所述導電幾何結構的寬度為2至6毫米。22.根據權利要求21所述的高通濾波超材料,其特征在于,所述導電幾何結構的線寬為20至1000微米。23.根據權利要求22所述的高通濾波超材料,其特征在于,所述導電幾何結構的線寬為50至500微米。24.根據權利要求23所述的高通濾波超材料,其特征在于,所述導電幾何結構的線寬為100至200微米。25.根據權利要求1所述的高通濾波超材料,其特征在于,不同所述導電幾何結構層的導電幾何結構的線寬不同。26.根據權利要25所述的高通濾波超材料,其特征在于,不同導電幾何結構層的導電幾何結構的線寬的比值范圍介于O到0.2之間。27.根據權利要求26所述的高通濾波超材料,其中于,不同導電幾何結構層的導電幾何結構的線寬的比值范圍介于0.05到0.1之間。28.根據權利要求1所述的高通濾波超材料,其中,所述介質層的介電常數ε滿足:I ^ ε ^ 5ο29.一種天線罩,包括權利要求1至28中任一項所述的高通濾波超材料。30.一種天線系統,包括:天線和權利要求29所述的天線罩,所述天線罩罩設在所述天線上。
【專利摘要】本發明公開了一種高通濾波超材料、天線罩和天線系統,其中,高通濾波超材料包括疊置的至少三個導電幾何結構層,所述至少三個導電幾何結構層中的至少一個包括網格狀的導電幾何結構;和多個介質層,每個介質層分別設置在兩個相鄰導電幾何結構層之間。本發明的技術方案有效地增強了工作頻段外的電磁波的抑制的效果。
【IPC分類】H01Q1/42, H01Q15/00
【公開號】CN104934718
【申請號】CN201410101195
【發明人】不公告發明人
【申請人】深圳光啟創新技術有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2014年3月18日