CN111710987B - 一种龙伯透镜及该龙伯透镜的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种龙伯透镜，包括由绝缘材料构成的本体，本体上形成电磁波射入区域，本体的中心至电磁波射入区域之间依次设有若干导电材料层，各导电材料层分别包括均匀插装埋在本体上的若干导电丝；各导电材料层中相邻的2根导电丝之间均被绝缘材料阻隔；相邻的2层导电材料层的导电丝与导电丝之间也被绝缘材料阻隔；越靠近本体中心的导电材料层中的导电丝布设得越密集。本龙伯透镜具有生产方便、导电丝与导电丝之间不会导通，可实现标准化生产等特点。本发明还提供一种龙伯透镜的生产方法，本龙伯透镜的生产方法具有生产工序简单、生产完成后导电丝与导电丝之间不会导通，可实现标准化生产等特点。

Description

一种龙伯透镜及该龙伯透镜的生产方法

技术领域

本发明涉及天线技术领域，特别是一种龙伯透镜；本发明还涉及一种龙伯透镜的生产方法。

背景技术

目前，市面上的龙伯透镜大多是由多个层层包裹的介质层构成，各个介质层又由若干细小且带金属纤维的颗粒通过黏胶粘接在一起而构成的，在形成介质层时由于各个颗粒中的金属纤维的方向无法保持一致，以至于生产完成后的龙伯透镜的中邻接的2个颗粒上的金属纤维很容易接触而导通，这样影响了龙伯透镜的介电常数，而整个龙伯透镜采用粘合剂将带金属纤维的颗粒粘合而构成的设计，生产工序较为繁琐，而且每层介质层中的金属纤维的密度也很难得到保证，以至于很难生产出标准化的产品。

发明内容

本发明的目的在于提供一种龙伯透镜，该龙伯透镜具有结构简单、设计合理、生产方便、导电丝与导电丝之间不会导通，可实现标准化生产等优点。

本龙伯透镜的技术方案是这样实现的：一种龙伯透镜，包括本体，所述本体由绝缘材料构成，在本体的外表面上形成有电磁波射入区域，其特点在于在本体的中心至电磁波射入区域之间依次设有若干层导电材料层，各导电材料层分别包括均匀插装埋在本体上的若干导电丝；各导电材料层中相邻的2根导电丝之间均被构成本体的绝缘材料所阻隔；相邻的2层导电材料层之间：其中一层导电材料层的导电丝与另一层导电材料层的导电丝之间也被构成本体的绝缘材料所阻隔；越靠近本体中心的导电材料层中的导电丝布设得越密集。

进一步地，所述本体是球体状结构的，本体的中心是其球心，本体的外表面均是电磁波射入区域，各导电材料层的导电丝均是指向本体的球心的。

再进一步地，各层导电材料层中的导电丝是同一长度的导电丝。

又再进一步地，从本体中心往外的若干导电材料层，相邻的两层中，较外层的导电材料层的导电丝，每根导电丝的一部分是处在较内层的导电材料层的导电丝之间；较外层的导电材料层的导电丝由此与较内层的导电材料层的导电丝之间形成有重叠长度M，较里的相邻两导电材料层之间的重叠长度M比较外的相邻两导电材料层之间的重叠长度M长。

本龙伯透镜的有益效果：本龙伯透镜通过在本体上插装埋入导电丝而构成导电材料层的设计，生产时不需要粘贴带金属纤维的颗粒，而且通过控制导电丝的插入位置即可避免导电丝相互导通，使本龙伯透镜具有结构简单、设计合理、生产方便、导电丝与导电丝之间不会导通，可实现标准化生产等优点。

应当说明的是，本龙伯透镜需要达到从中心至电磁波射入区域的介电常数从2逐渐变化至1的效果，而本龙伯透镜的绝缘材料采用发泡材料构成，且所述的发泡材料应该选用介电常数尽可能低的材料。本龙伯透镜中插装埋入的导电丝是可以用来提升介电常数的，通过控制插入各导电材料层中的导电丝的总量和密度，即可使龙伯透镜达到从中心至电磁波射入区域的介电常数从2逐渐变化至1的效果，对于本龙伯透镜的本体的绝缘材料、各导电材料层的导电丝的材料和各导电材料层中插入的导电丝的总量，这些材料和/或参数是可以人为控制的，于是通过人为设定这些材料和/或参数就可以令所生产出来的龙伯透镜的介电常数最终符合目标。

本发明还提供一种龙伯透镜的生产方法，该龙伯透镜的生产方法具有生产工序简单、生产完成后导电丝与导电丝之间不会导通，可实现标准化生产等优点。

本龙伯透镜的生产方法的技术方案是这样实现的：一种龙伯透镜的生产方法，其特点在于包括以下生产步骤：

1)采用绝缘材料制成一本体，该本体的外表面上形成电磁波射入区域；

2)采用一导电丝插装装置在本体的中心至电磁波射入区域之间依次形成若干层导电材料层；各导电材料层分别包括通过导电丝插装装置均匀插装埋在本体上的若干导电丝；

导电丝插装装置在插装导电丝来形成导电材料层的过程中：各导电材料层中相邻的2根导电丝之间均被构成本体的绝缘材料所阻隔；相邻的2层导电材料层之间：其中一层导电材料层的导电丝与另一层导电材料层的导电丝之间也被构成本体的绝缘材料所阻隔；导电丝插装装置插装形成距离本体中心的越近的导电材料层时，将构成该层导电材料层的导电丝的插入距离本体的中心越近，且越靠近本体中心的导电材料层中的导电丝插装得越密集。

进一步地，所述本体是球体状结构的，本体的中心是其球心，本体的外表面均是电磁波射入区域，各导电材料层的导电丝均是指向本体的球心的；在形成各导电材料层的过程中：

a)当导电丝插装装置每完成一次的导电丝插装动作后，导电丝插装装置会操控本体以本体的轴线L1为转轴转动一定的角度，之后导电丝插装装置再进行另一次的导电丝插装动作，直至导电丝插装装置插装完成绕本体的球心均匀布设的一圈导电丝；

b)导电丝插装装置操控本体以本体的轴线L2为轴心转动一定角度，之后再进行另一圈导电丝的插装，也就是继续进行步骤a)；

c)导电丝插装装置重复进行步骤a)至步骤b)的操作，以插装形成一层空心球体状的导电材料层。

再进一步地，导电丝插装装置在插装形成导电材料层的过程中，从本体中心往外的若干导电材料层，相邻的两层中，导电丝插装装置在插装较外层的导电材料层的导电丝时，导电丝插装装置将每根导电丝的一部分插入至在较内层的导电材料层的导电丝之间；较外层的导电材料层的导电丝由此与较内层的导电材料层的导电丝之间形成有重叠长度，较里的相邻两导电材料层之间的重叠长度比较外的相邻两导电材料层之间的重叠长度长。

本龙伯透镜的生产方法的有益效果：本龙伯透镜的生产方法在用绝缘材料形成本体之后，直接采用一导电丝插装装置在本体上插装埋入导电丝来构成导电材料层，在生产过程中不需要预先生产带金属纤维的颗粒，也不需要进行颗粒的粘贴来形成导电材料层，整个生产工序极其简单，通过导电丝插装装置精准地控制导电丝的插装位置和插装深度，即可避免各导电材料层自身的导电丝与导电丝之间、导电材料层与导电材料层的导电丝与导电丝之间相互导通，使本龙伯透镜的生产方法具有生产工序简单、生产完成后导电丝与导电丝之间不会导通，可实现标准化生产等优点。

附图说明

图1为实施例1的结构示意图。

图2为图1中A-A方向的剖视结构示意图。

图3为图2中D部分的放大结构示意图。

图4为实施例2的结构示意图。

图5为图4中B-B方向的剖视结构示意图。

图6为实施例3的结构示意图。

图7为图6中C-C方向的剖视结构示意图。

图8为实施例4的工作原理示意图。

图9为实施例5的工作原理示意图。

附图标记说明：1-本体；11-导电材料层；12-导电丝；

2-本体；21-导电材料层；22-导电丝；

3-本体；21-导电材料层；32-导电丝

4-本体；41-插装机构；

5本体。

具体实施方式

实施例1

如图1、图2、图3所示，本实施例是一种龙伯透镜，包括本体1，所述本体1由绝缘材料构成，在本体1的外表面上形成有电磁波射入区域，在本体1的中心至电磁波射入区域之间依次设有若干层导电材料层11，各导电材料层11分别包括均匀插装埋在本体1上的若干导电丝12；各层导电材料层11中的导电丝12是同一长度的导电丝，各导电材料层11中相邻的2根导电丝12之间均被构成本体1的绝缘材料所阻隔；相邻的2层导电材料层11之间：其中一层导电材料层11的导电丝12与另一层导电材料层11的导电丝12之间也被构成本体1的绝缘材料所阻隔；越靠近本体1中心的导电材料层11中的导电丝12布设得越密集。本龙伯透镜通过在本体1上插装埋入导电丝12而构成导电材料层11的设计，生产时不需要粘贴带金属纤维的颗粒，而且通过控制导电丝12的插入位置即可避免导电丝12相互导通，使本龙伯透镜具有结构简单、设计合理、生产方便、导电丝12与导电丝12之间不会导通，可实现标准化生产等优点。

为了使本龙伯透镜的结构更加合理，如图1、图2所示，所述本体1是球体状结构的，本体1的中心是其球心，本体1的外表面均是电磁波射入区域，各导电材料层11的导电丝12均是指向本体1的球心的。

为了使本龙伯透镜的结构更加合理，如图1、图2、图3所示，从本体1中心往外的若干导电材料层11，相邻的两层中，较外层的导电材料层11的导电丝12，每根导电丝12的一部分是处在较内层的导电材料层11的导电丝12之间；较外层的导电材料层11的导电丝12由此与较内层的导电材料层11的导电丝12之间形成有重叠长度M，较里的相邻两导电材料层11之间的重叠长度M比较外的相邻两导电材料层11之间的重叠长度M长。这样的设计使得越靠近本体1中心的导电材料层11中的导电丝12越密集，致使越靠近本体1中心的导电材料层11介电常数越大。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于：如图4、图5所示，所述本体2是圆柱体结构的，本体2的中心是其轴线a，本体2的侧面是电磁波射入区域，各导电材料层21的导电丝22均是指向本体2的轴线a的。本实施例将本体2设计成圆柱体状的结构，满足客户对不同应用场景的需求。

实施例3

本实施例与实施例1的不同之处在于：如图6、图7所示，所述本体3是椭圆体结构的，本体3的中心是其长轴b，本体3上在两焦点之间的外表面是电磁波射入区域，本体3上在两焦点是点F1和点F2，各导电材料层31的导电丝32均是指向本体3的长轴b的。本实施例将本体3设计成椭圆体的结构，满足客户对不同应用场景的需求。

实施例4

本实施例是一种龙伯透镜的生产方法，具体是一种生产实施例1所述结构的龙伯透镜的生产方法，包括以下生产步骤：

1)采用绝缘材料制成一本体4，该本体4的外表面上形成电磁波射入区域，所述本体4具体是采用发泡材料发泡而成的，本体4在第一次的发泡形成后需要对本体4的具体尺寸进行测量，如测量没有达到预设值，可在本体4的外表面再次覆盖上发泡材料进行二次发泡，以到达所需尺寸；

2)采用一导电丝插装装置在本体4的中心至电磁波射入区域之间依次形成若干层导电材料层；各导电材料层分别包括通过导电丝插装装置均匀插装埋在本体4上的若干导电丝，各层导电材料层中的导电丝是同一长度的导电丝；

导电丝插装装置在插装导电丝来形成导电材料层的过程中：各导电材料层中相邻的2根导电丝之间均被构成本体4的绝缘材料所阻隔；相邻的2层导电材料层之间：其中一层导电材料层的导电丝与另一层导电材料层的导电丝之间也被构成本体4的绝缘材料所阻隔；导电丝插装装置插装形成距离本体4中心的越近的导电材料层时，将构成该层导电材料层的导电丝的插入距离本体4的中心越近，且越靠近本体4中心的导电材料层中的导电丝插装得越密集。本龙伯透镜的生产方法在用绝缘材料形成本体4之后，直接采用一导电丝插装装置在本体4上插装埋入导电丝来构成导电材料层，在生产过程中不需要预先生产带金属纤维的颗粒，也不需要进行颗粒的粘贴来形成导电材料层，整个生产工序极其简单，通过导电丝插装装置精准地控制导电丝的插装位置和插装深度，即可避免各导电材料层自身的导电丝与导电丝之间、导电材料层与导电材料层的导电丝与导电丝之间相互导通，使本龙伯透镜的生产方法具有生产工序简单、生产完成后导电丝与导电丝之间不会导通，可实现标准化生产等优点。

如图8所示，所述本体4是球体状结构的，本体4的中心是其球心，本体4的外表面均是电磁波射入区域，各导电材料层的导电丝均是指向本体4的球心的；在形成各导电材料层的过程中：

a)当导电丝插装装置每完成一次的导电丝插装动作后，导电丝插装装置会操控本体4以本体4的轴线L1为转轴转动一定的角度，之后导电丝插装装置再进行另一次的导电丝插装动作，直至导电丝插装装置插装完成绕本体4的球心均匀布设的一圈导电丝；导电丝插装装置在进行导电丝的插装工序时，导电丝插装装置上设有的转动定位机构先对本体4进行定位，之后导电丝插装装置上设有的插装机构41的2个针状夹臂将导电丝夹起并将导电丝插入至本体4中，为了提高导电丝的插装效率，可在导电丝插装装置上设有多个插装机构41，且这些插装机构41在一水平面上环绕本体4的球心均匀布设，这样相当于一次动作就可以植入多根导电丝，以大幅提高生产效率，而导电丝插装装置需要操控本体4以本体4的轴线L1为转轴转动一定角度这一动作也是通过转动定位机构来实现的；

b)导电丝插装装置操控本体4以本体4的轴线L2为轴心转动一定角度，轴线L1和轴线L2均是贯穿本体4的球心的，之后再进行另一圈导电丝的插装，也就是继续进行步骤a)；导电丝插装装置需要操控本体4以本体4的轴线L2为转轴转动一定角度这一动作也是通过转动定位机构来实现的；

c)导电丝插装装置重复进行步骤a)至步骤b)的操作，以插装形成一层空心球体状的导电材料层。

导电丝插装装置在插装形成导电材料层的过程中，从本体4中心往外的若干导电材料层，相邻的两层中，导电丝插装装置在插装较外层的导电材料层的导电丝时，导电丝插装装置将每根导电丝的一部分插入至在较内层的导电材料层的导电丝之间；较外层的导电材料层的导电丝由此与较内层的导电材料层的导电丝之间形成有重叠长度，较里的相邻两导电材料层之间的重叠长度比较外的相邻两导电材料层之间的重叠长度长。

实施例5

本实施例与实施例4的不同之处在于所生产的本体的形状不同，本实施例生产出实施例2所述结构的龙伯透镜，本实施例具体是这样的：如图9所示，所述本体5是圆柱体结构的，本体5的中心是其轴线L3，本体5的侧面是电磁波射入区域，各导电材料层的导电丝均是指向本体5的轴线L3的；在形成各导电材料层的过程中：

d)当导电丝插装装置每完成一次的导电丝插装动作后，导电丝插装装置会操控本体5以本体5的轴线L3为转轴转动一定的角度，之后导电丝插装装置再进行另一次的导电丝插装动作，直至导电丝插装装置插装完成绕本体5的轴线L3均匀布设的一圈导电丝；

e)导电丝插装装置操控本体5沿其轴线L3上升或下降一定间距，之后再进行另一圈导电丝的插装，也就是继续进行步骤d)；导电丝插装装置需要操控本体5沿其轴线L3上升或下降一定间距这一动作也是通过转动定位机构来实现的

f)导电丝插装装置重复进行步骤d)至步骤e)的操作，以插装形成一层中空的筒体状的导电材料层。

实施例6

本实施例与实施例5的不同之处在于所生产的本体的形状不同，本实施例生产出实施例3所述结构的龙伯透镜，本实施例具体是这样的：所述本体是椭圆体结构的，本体的中心是其长轴，本体上在两焦点之间的外表面是电磁波射入区域，各导电材料层的导电丝均是指向本体的长轴的；在形成各导电材料层的过程中：

g)当导电丝插装装置每完成一次的导电丝插装动作后，导电丝插装装置会操控本体以本体的长轴为转轴转动一定的角度，之后导电丝插装装置再进行另一次的导电丝插装动作，直至导电丝插装装置插装完成绕本体的长轴均匀布设的一圈导电丝；

h)导电丝插装装置操控本体沿其长轴上升或下降一定间距，之后再进行另一圈导电丝的插装，也就是继续进行步骤g)；

i)导电丝插装装置重复进行步骤g)至步骤h)的操作，以插装形成一层中空的鼓形状的导电材料层。

Claims (7)

1.一种龙伯透镜，包括本体，所述本体由绝缘材料构成，在本体的外表面上形成有电磁波射入区域，其特征在于：在本体的中心至电磁波射入区域之间依次设有若干层导电材料层，各导电材料层分别包括均匀插装埋在本体上的若干导电丝；各导电材料层中相邻的2根导电丝之间均被构成本体的绝缘材料所阻隔；相邻的2层导电材料层之间：其中一层导电材料层的导电丝与另一层导电材料层的导电丝之间也被构成本体的绝缘材料所阻隔；越靠近本体中心的导电材料层中的导电丝布设得越密集；所述本体是球体状结构的，本体的中心是其球心，本体的外表面均是电磁波射入区域，各导电材料层的导电丝均是指向本体的球心的；所述本体是圆柱体结构的，本体的中心是其轴线，本体的侧面是电磁波射入区域，各导电材料层的导电丝均是指向本体的轴线的；所述本体是椭圆体结构的，本体的中心是其长轴，本体上在两焦点之间的外表面是电磁波射入区域，各导电材料层的导电丝均是指向本体的长轴的。

2.根据权利要求1所述的一种龙伯透镜，其特征在于：从本体中心往外的若干导电材料层，相邻的两层中，较外层的导电材料层的导电丝，每根导电丝的一部分是处在较内层的导电材料层的导电丝之间；较外层的导电材料层的导电丝由此与较内层的导电材料层的导电丝之间形成有重叠长度M，较里的相邻两导电材料层之间的重叠长度M比较外的相邻两导电材料层之间的重叠长度M长。

3.一种龙伯透镜的生产方法，其特征在于：包括以下生产步骤：

1）采用绝缘材料制成一本体，该本体的外表面上形成电磁波射入区域；

2）采用一导电丝插装装置在本体的中心至电磁波射入区域之间依次形成若干层导电材料层；各导电材料层分别包括通过导电丝插装装置均匀插装埋在本体上的若干导电丝；

导电丝插装装置在插装导电丝来形成导电材料层的过程中：各导电材料层中相邻的2根导电丝之间均被构成本体的绝缘材料所阻隔；相邻的2层导电材料层之间：其中一层导电材料层的导电丝与另一层导电材料层的导电丝之间也被构成本体的绝缘材料所阻隔；导电丝插装装置插装形成距离本体中心的越近的导电材料层时，将构成该层导电材料层的导电丝的插入距离本体的中心越近，且越靠近本体中心的导电材料层中的导电丝插装得越密集；

所述本体是球体状结构的，本体的中心是其球心，本体的外表面均是电磁波射入区域，各导电材料层的导电丝均是指向本体的球心的；所述本体是圆柱体结构的，本体的中心是其轴线L3，本体的侧面是电磁波射入区域，各导电材料层的导电丝均是指向本体的轴线L3的；所述本体是椭圆体结构的，本体的中心是其长轴，本体上在两焦点之间的外表面是电磁波射入区域，各导电材料层的导电丝均是指向本体的长轴的。

4.根据权利要求3所述的一种龙伯透镜的生产方法，其特征在于：所述本体是球体状结构的，本体的中心是其球心，本体的外表面均是电磁波射入区域，各导电材料层的导电丝均是指向本体的球心的；在形成各导电材料层的过程中：

a）当导电丝插装装置每完成一次的导电丝插装动作后，导电丝插装装置会操控本体以本体的轴线L1为转轴转动一定的角度，之后导电丝插装装置再进行另一次的导电丝插装动作，直至导电丝插装装置插装完成绕本体的球心均匀布设的一圈导电丝；

b）导电丝插装装置操控本体以本体的轴线L2为轴心转动一定角度，之后再进行另一圈导电丝的插装，也就是继续进行步骤a）；

c）导电丝插装装置重复进行步骤a）至步骤b）的操作，以插装形成一层空心球体状的导电材料层。

5.根据权利要求3所述的一种龙伯透镜的生产方法，其特征在于：所述本体是圆柱体结构的，本体的中心是其轴线L3，本体的侧面是电磁波射入区域，各导电材料层的导电丝均是指向本体的轴线L3的；在形成各导电材料层的过程中：

d）当导电丝插装装置每完成一次的导电丝插装动作后，导电丝插装装置会操控本体以本体的轴线L3为转轴转动一定的角度，之后导电丝插装装置再进行另一次的导电丝插装动作，直至导电丝插装装置插装完成绕本体的轴线L3均匀布设的一圈导电丝；

e）导电丝插装装置操控本体沿其轴线L3上升或下降一定间距，之后再进行另一圈导电丝的插装，也就是继续进行步骤d）；

f）导电丝插装装置重复进行步骤d）至步骤e）的操作，以插装形成一层中空的筒体状的导电材料层。

6.根据权利要求3所述的一种龙伯透镜的生产方法，其特征在于：所述本体是椭圆体结构的，本体的中心是其长轴，本体上在两焦点之间的外表面是电磁波射入区域，各导电材料层的导电丝均是指向本体的长轴的；在形成各导电材料层的过程中：

g）当导电丝插装装置每完成一次的导电丝插装动作后，导电丝插装装置会操控本体以本体的长轴为转轴转动一定的角度，之后导电丝插装装置再进行另一次的导电丝插装动作，直至导电丝插装装置插装完成绕本体的长轴均匀布设的一圈导电丝；

h）导电丝插装装置操控本体沿其长轴上升或下降一定间距，之后再进行另一圈导电丝的插装，也就是继续进行步骤g）；

i）导电丝插装装置重复进行步骤g）至步骤h）的操作，以插装形成一层中空的鼓形状的导电材料层。

7.根据权利要求3或4或5或6所述的一种龙伯透镜的生产方法，其特征在于：导电丝插装装置在插装形成导电材料层的过程中，从本体中心往外的若干导电材料层，相邻的两层中，导电丝插装装置在插装较外层的导电材料层的导电丝时，导电丝插装装置将每根导电丝的一部分插入至在较内层的导电材料层的导电丝之间；较外层的导电材料层的导电丝由此与较内层的导电材料层的导电丝之间形成有重叠长度，较里的相邻两导电材料层之间的重叠长度比较外的相邻两导电材料层之间的重叠长度长。

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