CN106654563A - 天线罩 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种天线罩。该天线罩包括：罩体，罩体围设形成容纳天线的容纳腔，罩体包括透波结构层，透波结构层包括蒙皮层和金属镂空层，金属镂空层设置在相邻两层蒙皮层之间或设置在蒙皮层的外表。本发明的天线罩能够在天线工作频段内使天线发射的电磁波具有高穿透性，同时防止工作频段外电磁波穿透而干扰天线的正常工作，即金属镂空层天线发射的管或电磁波进行过滤，为天线的正常工作提供更优的保护，还能够防止外界环境影响天线的工作。

Description

天线罩

技术领域

本发明涉及天线保护装置技术领域，具体而言，涉及一种天线罩。

背景技术

与电磁相关的保护材料，需要一方面有一定机械强度保护其中的天线等物件，另一方面要保证工作频段的电磁波能高效率穿透，起到即保护设备，又不影响电磁波传输的特性。

为了能保证电磁波的高效穿透，一般采用半波长理论进行材料厚度设计。材料厚度为工作频段电磁波波长的1/2时，电磁波穿透率最好。

现有天线罩基本是纯材料天线罩，只起到保护天线的作用，在可允许的范围内会影响天线的性能。纯材料的天线罩半波长或四分之一波长理论，对应于不同的天线频率，改变其厚度，可影响其对电磁波的透波响应。一方面当波长过长时会使得天线罩过厚，进而重量偏大。另一方面，纯材料的透波性能比较均一，工作频段内透波，其相邻频段透波效果亦优，工作频段外的透波容易干扰天线的正常工作。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种天线罩，以解决现有技术中的纯材料天线罩在天线工作频段外透波容易干扰天线的正常工作的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种天线罩，该天线罩包括：罩体，罩体围设形成容纳天线的容纳腔，罩体包括透波结构层，透波结构层包括蒙皮层和金属镂空层，金属镂空层设置在相邻两层蒙皮层之间或设置在蒙皮层的外表。

进一步地，透波结构层为多层，相邻两层透波结构层之间设置有轻质材料层。

进一步地，金属镂空层包括单层多个导电几何结构或多层单个导电几何结构。

进一步地，金属镂空层包括多个镂空结构，多个镂空结构铺设在相邻两层蒙皮层之间或蒙皮层的外表。

进一步地，镂空结构包括第一金属片，第一金属片上设置有“十”字形镂空空间，“十”字形镂空空间内设置有第二金属片，第二金属片为“十”字形，且第二金属片与“十”字形镂空空间的边缘不相交。

进一步地，第一金属片为正方形金属片。

进一步地，第一金属片的边长在7.6mm至9.6mm的范围内，构成“十”字形第二金属片的金属条的宽度在1.0mm至1.6mm的范围内，第二金属片与“十”字形镂空空间边缘之间的距离在1.5mm至2.1mm的范围内。

进一步地，轻质材料层和透波结构层之间设置有连接层。

进一步地，连接层为聚酯层或聚氨酯薄膜层。

进一步地，轻质材料层为PMI层。

进一步地，蒙皮层包括预浸料层。

应用本发明的技术方案，由于本发明中形成罩体的透波结构层的表面或夹层中设置有金属镂空层，该金属镂空层可对电磁波起到调节作用，通过金属镂空层的作用，天线罩能够在天线工作频段内使天线发射的电磁波具有高穿透性，同时防止工作频段外的电磁波穿透而干扰天线的正常工作，即金属镂空层天线发射的管或电磁波进行过滤，为天线的正常工作提供更优的保护，还能够防止外界环境影响天线的工作。

附图说明

构成本申请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示意性示出了本发明的天线罩的厚度方向上的截面图；

图2示意性示出了本发明中的镂空结构的俯视图；

图3示意性示出了本发明的第一个实施例的天线罩的透波率仿真结果图；以及

图4示意性示出了本发明的第二个实施例的天线罩的透波率仿真结果图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、透波结构层；11、蒙皮层；12、金属镂空层；121、第一金属片；122、第二金属片；123、“十”字形镂空空间；20、轻质材料层；30、连接层。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及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。

参见图1至图3所示，根据本发明的实施例，提供了一种天线罩。该天线罩包括罩体(图中未示出)，该罩体围设形成容纳天线的容纳腔。安装时，将本发明的天线罩设在天线的外周，进而防止天线的性能受到外界影响。

在本实施例中，罩体包括透波结构层10，该透波结构层10包括蒙皮层11和金属镂空层12，金属镂空层12设置在相邻两层蒙皮层11之间或设置在蒙皮层11外表。

由于本实施例中形成罩体的透波结构层10的表面或夹层中设置有金属镂空层12，该金属镂空层12可对电磁波起到调节作用，通过金属镂空层12的作用，天线罩能够在天线工作频段内使天线发射的电磁波具有高穿透性，同时防止工作频段外的电磁波穿透而干扰天线的正常工作，即金属镂空层12天线发射的管或电磁波进行过滤，为天线的正常工作提供更优的保护，还能够防止外界环境影响天线的工作。

在本实施例中，透波结构层10为多层，相邻两层透波结构层10之间设置有轻质材料层20，通过设置轻质材料层20，在工作的过程中，一方面，能够对相邻两层透波结构层10之间的相对介电常数和磁导率等电磁特性进行调节，提高天线罩对电磁波的调节作用；另一方面，还能够减轻整个天线罩的重量。

在本发明的一种优选的实施例中，轻质材料层20为PMI层，即聚甲基丙烯酰亚胺层，在本发明的其他实施例中，轻质材料层20还可以是其他材料，如泡沫或者蜂窝等。

在本实施例中，金属镂空层12可以是单层多个导电几何结构，也可以是多层单个导电几何结构。其中，这里的导电几何结构包括多边形环状结构和位于多边形环状结构内部的多边形网状拓扑结构，该导电几何结构可形成相同的镂空结构，当然，在具体的实施过程中，不同金属镂空层上的导电几何结构形状可以不同，同一层上的导电几何结构形状也可以不同。在实际应用中，金属镂空层12所包括的导电几何结构的具体形态可以根据实际需要进行灵活调整。

优选地，本实施例中的金属镂空层12可以使用任意金属材料，通常情况下采用不溶于水的金属，包括但不限于金层或银层或铜层，在设计制作的过程中，金属材料可以使用固体、液体、流状体或粉状物。

本实施例中的金属镂空层12包括多个镂空结构，该多个镂空结构铺设在相邻两层蒙皮层11之间或蒙皮层11的外表，便于对天线发生的电磁波进行调节。

在本发明的一种优选的实施例中，镂空结构包括第一金属片121，该第一金属片121的上设置有“十”字形镂空空间123，“十”字形镂空空间123内设置有“十”字形的第二金属片122，“十”字形的第二金属片122与“十”字形镂空空间123的边缘不相交，进而形成镂空的金属层以对天线发生的电磁波进行调节，且结构简单，便于实现。

优选地，本实施例中第一金属片121为正方形金属片。在本发明的其他实施例中，第一金属片121还可以替换为圆形，长方形或其他不规则的形状。“十”字形第二金属片122还可以替换为其他形状的金属片，例如，“十”字形第二金属片122还可以是十字的变形结构，如在十字的四个端点设置有导电条，五角星形等其他形状。

在本发明的一种优选地的实施例中，第一金属片121的边长在7.6mm至9.6mm的范围内，构成“十”字形第二金属片122的金属条的宽度在1.0mm至1.6mm的范围内，“十”字形第二金属片122与“十”字形镂空空间123的边缘之间的距离在1.5mm至2.1mm的范围内。在本发明的其他实施例，第一金属片121的边长、“十”字形第二金属片122、“十”字形第二金属片122与“十”字形镂空空间123边缘之间的距离可以根据实际的使用情况进行具体的调整。

例如：当两层透波结构层10相对介电常数为4；罩体的总厚度为13mm、第一金属片121的边长为8.6mm、构成“十”字形第二金属片122的金属条的宽度为1.3mm、第二金属片122与“十”字形镂空空间123边缘之间的距离为1.6mm、金属镂空层的厚度为0.018mm，使用液态银时；仿真结果在电磁波(TE模、TM模)入射到天线罩时，损耗的电磁波S1,2如图3所示，此时电磁透波率值接近1，天线罩表面电磁波透波率很高，受外界影响小。

再例如：当两层透波结构层10相对介电常数为4；罩体的总厚度为5mm、第一金属片121的边长为7.8mm、镂空方环线宽为0,2mm、构成“十”字形第二金属片122的金属条的宽度为1.3mm、第二金属片122与“十”字形镂空空间123边缘之间的距离为1.6mm、金属镂空层的厚度为0.018mm，使用液态银时；仿真结果在电磁波(TE模、TM模)入射到天线罩时，损耗的电磁波S1,2如图4所示，此时，电池波S1,2透波率值接近1，天线罩表面电磁波透波率很高，受外界影响小。

可见，本发明天线罩保证了工作频段内的高透波，且对工作频段外的信号起到了过滤的作用，为天线的正常工作提供更优的保护。

为了保证天线罩的结构强度，本实施例中的轻质材料层20和透波结构层10之间设置有连接轻质材料层20和透波材料层的连接层30。

优选地，本实施例中的连接层为连接胶层，该连接胶层为聚酯层或聚氨酯薄膜层，结构简单，便于实现。在本发明的一种优选的实施例中，蒙皮层11为预浸料层，便于与金属镂空层12连接为一体结构，进而提高本实施例的天线罩的结构强度和稳定性。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：本发明天线保证了工作频段内的高透波，且对工作频段外的信号起到了过滤的作用，为天线的正常工作提供更优的保护。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种天线罩，其特征在于，包括：

罩体，所述罩体围设形成容纳天线的容纳腔，所述罩体包括透波结构层(10)，所述透波结构层(10)包括蒙皮层(11)和金属镂空层(12)，所述金属镂空层(12)设置在相邻两层所述蒙皮层(11)之间或设置在所述蒙皮层(11)的外表。

2.根据权利要求1所述的天线罩，其特征在于，所述透波结构层(10)为多层，相邻两层所述透波结构层(10)之间设置有轻质材料层(20)。

3.根据权利要求1所述的天线罩，其特征在于，所述金属镂空层(12)包括单层多个导电几何结构或多层单个导电几何结构。

4.根据权利要求1所述的天线罩，其特征在于，所述金属镂空层(12)包括多个镂空结构，所述多个镂空结构铺设在相邻两层所述蒙皮层(11)之间或所述蒙皮层(11)的外表。

5.根据权利要求4所述的天线罩，其特征在于，所述镂空结构包括第一金属片(121)，所述第一金属片(121)上设置有“十”字形镂空空间(123)，所述“十”字形镂空空间(123)内设置有第二金属片(122)，所述第二金属片(122)为“十”字形，且所述第二金属片(122)与所述“十”字形镂空空间(123)的边缘不相交。

6.根据权利要求5所述的天线罩，其特征在于，所述第一金属片(121)为正方形金属片。

7.根据权利要求6所述的天线罩，其特征在于，所述第一金属片(121)的边长在7.6mm至9.6mm的范围内，构成“十”字形所述第二金属片(122)的金属条的宽度在1.0mm至1.6mm的范围内，所述第二金属片(122)与所述“十”字形镂空空间(123)边缘之间的距离在1.5mm至2.1mm的范围内。

8.根据权利要求2所述的天线罩，其特征在于，所述轻质材料层(20)和所述透波结构层(10)之间设置有连接层(30)。

9.根据权利要求8所述的天线罩，其特征在于，所述连接层(30)为聚酯层或聚氨酯薄膜层。

10.根据权利要求2所述的天线罩，其特征在于，所述轻质材料层(20)为PMI层。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的天线罩，其特征在于，所述蒙皮层(11)包括预浸料层。