一种动中通天线

摘要

本发明公开了一种动中通天线，包括呈正梯台状的超材料中空结构及设置在超材料中空结构中的馈源，所述超材料中空结构包括位于其侧面上的四个相同的呈梯形的超材料平板及位于其顶部的超材料平板，每一超材料平板对应一个馈点，所述馈源能够在伺服系统的控制下在该五个馈点位置切换且使得馈源开口始终正对相应的超材料平板，通过精确设计核心层片层的折射率分布，使得由馈源发出的电磁波经超材料平板后能以平面波的形式出射，或者是从卫星上来的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，由五个片状的超材料平板组合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呈正梯台状的超材料中空结构及设置在超材料中空结构中的馈源，所述超材料中空结构包括位于其侧面上的四个相同的呈梯形的超材料平板及位于其顶部的超材料平板，每一超材料平板对应一个馈点，所述馈源能够在伺服系统的控制下在该五个馈点位置切换且使得馈源开口始终正对相应的超材料平板，所述五个超材料平板具有相同的折射率分布规律，每一超材料平板包括核心层，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，所述核心层片层的折射率分布满足如下公式：$n\left(r\right)=n_{max}-\frac{\sqrt{r^2+s^2}-Vseg}{D};$Vseg＝s+λ×NUMseg；$NUMseg=floor\left\{\frac{\sqrt{r^2+s^2}-s}{\lambda }\right\};$$D=\frac{\lambda }{n_{max}-n_{\min }};$其中，n(r)表示核心层片层上半径为r处的折射率值，核心层片层的折射率分布圆心即为馈源等效点在超材料平板的靠近馈源的外侧表面的投影；s为馈源等效点到超材料平板的垂直距离；n_max表示核心层片层的折射率的最大值；n_min表示核心层片层的折射率的最小值；D为超材料平板的整体厚度；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。