一种偏馈式卫星电视天线及其卫星电视接收系统

摘要

本发明公开了一种偏馈式卫星电视天线，所述偏馈式卫星电视天线包括固定贴附在竖直墙壁上的超材料面板，所述超材料面板包括核心层、设置在核心层一侧表面的反射板及设置在核心层另一侧表面的阻抗匹配层，所述核心层包括厚度相同且折射率分布相同的两个核心层片层，所述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通过特殊设计可以使得天线能够接收到特定卫星的电视信号。根据本发明的偏馈式卫星电视天线，由片状的超材料面板代替了传统的抛物面天线，制造加工更加容易，成本更加低廉，且产品的一致性高。

主权项

一种偏馈式卫星电视天线，其特征在于，所述偏馈式卫星电视天线包括固定贴附在竖直墙壁上的超材料面板，所述超材料面板包括核心层、设置在核心层一侧表面的反射板及设置在核心层的设置所述反射板侧的相对另一侧表面的阻抗匹配层，所述核心层包括厚度相同且折射率分布相同的两个核心层片层，所述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：$n(x,y,0)=n_{\max }-\frac{\mathrm{dis}-v_{\mathrm{segment}}}{\bar{D}},$v_segment＝ss+λ*num_segment,${\mathrm{num}}_{\mathrm{segment}}=\mathrm{floor}\left(\frac{\mathrm{dis}-\mathrm{ss}}{\lambda }\right),$$\bar{D}=\frac{\lambda }{n_{\max }-n_{\min }},$dis＝d₁+d₂,$d_1=\sqrt{x^2+{(y-y_{\mathrm{source}})}^2+z_{\mathrm{source}}^2},$d₂＝sinγ*(L/2‑y),ss＝sinγ*(L/2‑y_virtual)‑cosγ*z_virtual,以上公式是在超材料面板上建立坐标系，其中超材料面板中心点为坐标原点(0，0，0)，卫星在所述墙壁的投影点、超材料面板的中心点以及馈源在所述墙壁的投影点三点共线，所述三点的共线为y轴，且朝卫星在所述墙壁的投影点方向为正，垂直所述超材料面板为z轴，且朝墙壁外为正；其中，n(x，y，0)表示核心层片层上任意一点的折射率值；L表示核心层片层被坐标面yoz所截的有效长度；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；λ表示卫星电视天线接收的电磁波的波长；γ表示从特定卫星发出的电磁波在超材料面板表面入射时与超材料面板法线所成的夹角；floor表示向下取整；(x_source，y_source，z_source)表示馈源等效点的坐标；(x_virtual，y_virtual，z_virtual)表示馈源等效点相对于坐标面xoy的对称点的坐标。