CN113270727A - 一种天线装置 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种天线装置,应用于通信领域。本申请实施例包括:馈源将导行波转化为波束之后发送至散焦装置。进而,散焦装置可以改变波束的传输方向。这样,散焦装置将改变了传输方向之后的波束发送至赋形天面,赋形天面改变波束的发射方向以及波束的发射形状之后,将波束传输至对端天线,进而实现信息传输。散焦装置通过改变波束的传输方向可以实现增加馈源与馈源之间的空间距离,可以减小馈源排布密度,防止出现馈源的物理位置重叠的情况,实现合理布置馈源,保证通信效果。
Description
技术领域
本申请实施例涉及通信领域,特别涉及一种天线装置。
背景技术
天线装置(antenna),又简称为天线,是一种变换器。天线能够把传输线上传播的导行波,变换成在无界媒介中传播的电磁波,或者,天线可以将无界媒介中传播的电磁波,变换成传输线上传播的导行波。天线是无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等利用电磁波来传递信息的工程系统,都依靠天线来进行工作。
馈源(feed),是天线装置的基本组成部分,是天线装置的初级辐射器。一个天线装置中可以包括多个馈源,馈源能够把高频电流或束缚电磁波变成辐射的电磁波能量,辐射的电磁波能量便是波束。部分天线装置可以实现波束的切换。天线装置可以通过开关实现对发射波束的馈源的控制,当开关打开时,馈源可以发射波束,该波束可以用来传递信息。
为了保证波束的连续性,设备提供商需要将馈源之间的距离缩小。每个馈源均需要占据一定的物理空间,当馈源排布密度过大时,会出现馈源的物理位置重叠的情况,则馈源无法合理布置,影响通信效果。
发明内容
本申请实施例提供了一种天线装置,天线装置中包括散焦装置。散焦装置通过改变波束的传输方向可以增加馈源与馈源之间的空间距离,可以减小馈源排布密度,防止出现馈源的物理位置重叠的情况,实现合理布置馈源,保证通信效果。
本申请第一方面提供一种天线装置,该天线装置中包括:功分网络、第一开关、第一馈源、散焦装置以及赋形天面,所述散焦装置包括第一界面以及第二界面;所述功分网络的第一端与收发通道连接,第二端与所述第一开关的第一端连接;所述第一开关的第二端与所述第一馈源连接;所述散焦装置置于所述第一馈源与所述赋形天面之间;所述收发通道向所述功分网络输入导行波,当所述第一开关处于闭合状态时,所述导行波将通过所述功分网络以及所述第一开关输入所述第一馈源;所述导行波输入所述第一馈源之后,所述第一馈源输出第一波束,所述第一波束发射至所述第一界面,所述第一波束与所述第一界面的交点为第一入射点,在所述散焦装置上,与所述第一入射点处切线方向垂直的方向为第一法线方向,所述第一波束与所述第一法线方向的夹角为第一角度;所述散焦装置的第一界面导入第一波束之后,散焦装置的内部折射出现第二波束,所述第二波束与所述第一法线方向的夹角为第二角度,所述第二角度小于所述第一角度;所述第二波束发射至所述第二界面,所述第二波束与所述第二界面的交点为第一出射点,与所述第一出射点处切线方向垂直的方向为第二法线方向,所述第二波束与所述第二法线方向的夹角为第三角度;
所述第二界面导入第二波束之后,所述第二波束经过第二界面后折射形成第三波束,所述第三波束与所述第二法线方向的夹角为第四角度,所述第三角度小于所述第四角度;所述第三波束发射至所述赋形天面,所述赋形天面改变所述第三波束的发射方向以及波束的发射形状之后,将波束传输至对端天线,进而实现信息传输。
本申请实施例中,馈源将导行波转化为波束之后发送至散焦装置。进而,散焦装置可以改变波束的传输方向。这样,散焦装置将改变了传输方向之后的波束发送至赋形天面,赋形天面改变波束的发射方向以及波束的发射形状之后,将波束传输至对端天线,进而实现信息传输。散焦装置通过改变波束的传输方向可以实现增加馈源与馈源之间的空间距离,可以减小馈源排布密度,防止出现馈源的物理位置重叠的情况,实现合理布置馈源,保证通信效果。
在第一方面的一种可能的实现方式中,上述天线装置:所述散焦装置为等效凹透镜,所述第一界面与所述第二界面平行,且所述散焦装置的边缘位置的厚度与所述散焦装置的中心位置的厚度相同,折射率的分布从边缘位置到中心位置逐渐减小。
该种可能的实现方式中,散焦装置为等效凹透镜,等效凹透镜的第一界面与第二界面平行,相比于普通凹透镜一类的散焦装置,减少了机械加工的加工难度。
在第一方面的一种可能的实现方式中,所述散焦装置从边缘位置到中心位置所包括的材料不相同,从所述散焦装置的边缘位置到所述散焦装置的中心位置所包括的材料的折射率逐渐减小。
该种可能的实现方式中,提供了一种等效凹透镜的具体实现方式,提升了该方案的可实现性。
在第一方面的一种可能的实现方式中,所述散焦装置从边缘位置到中心位置的材料相同,所述散焦装置的材料中包括孔洞,从所述散焦装置的边缘位置到所述散焦装置的中心位置所包括的材料中包括的孔洞的密度逐渐减小。
该种可能的实现方式中,提供了一种等效凹透镜的具体实现方式,提升了该方案的可实现性。
在第一方面的一种可能的实现方式中,所述散焦装置从边缘位置到中心位置的材料相同,所述散焦装置的材料中包括孔洞,从所述散焦装置的边缘位置到所述散焦装置的中心位置所包括的材料中包括的孔洞的孔径逐渐减小。
该种可能的实现方式中,提供了一种等效凹透镜的具体实现方式,提升了该方案的可实现性。
在第一方面的一种可能的实现方式中,所述散焦装置为凹透镜,所述散焦装置从边缘位置到中心位置的材料相同,且所述散焦装置厚度的分布从边缘位置到中心位置逐渐减小。
该种可能的实现方式中,提供了一种等效凹透镜的具体实现方式,提升了该方案的可实现性。
在第一方面的一种可能的实现方式中,所述赋形天面为凸透镜,所述凸透镜将发射至所述凸透镜的波束汇聚之后向对端天线装置发射。
该种可能的实现方式中,提供了一种赋形天面的具体实现方式,提升了该方案的可实现性。
在第一方面的一种可能的实现方式中,所述赋形天面为抛物面,所述抛物面将发射至所述抛物面的波束向对端天线装置反射。
该种可能的实现方式中,提供了一种赋形天面的具体实现方式,提升了该方案的可实现性。
本申请第二方面提供一种天线装置,该天线装置中包括:功分网络、第一开关、第一馈源、散焦装置以及赋形天面,所述散焦装置包括第一界面以及第二界面;所述功分网络的第一端与收发通道连接,第二端与所述第一开关的第一端连接;所述第一开关的第二端与所述第一馈源连接;所述散焦装置置于所述第一馈源与所述赋形天面之间;当所述赋形天面接收到对端天线装置发送的第四波束时,所述赋形天面将会改变所述第四波束的传输方向,所述赋形天面会将所述第四波束传输至所述第二界面;所述第四波束发射至所述第二界面之后,所述第四波束与所述第二界面的交点为第二入射点,在所述散焦装置上,与所述第二入射点处切线方向垂直的方向为第三法线方向,所述第四波束与所述第三法线方向的夹角为第五角度;所述第二界面导入第四波束之后,散焦装置的内部折射出现第五波束,所述第五波束与所述第三法线方向的夹角为第六角度,所述第六角度小于所述第五角度;所述第五波束传输至所述第一界面,所述第五波束与所述第一界面的交点为第二出射点,与所述第二出射点处切线方向垂直的方向为第四法线方向,所述第五波束与所述第四法线方向的夹角为第七角度;所述第一界面导入第五波束之后,所述第五波束经过所述第一界面后折射形成第六波束,所述第六波束与所述第四法线方向的夹角为第八角度,所述第七角度小于所述第八角度;当所述第一开关处于闭合状态时,所述第六波束传输至所述馈源,所述馈源接收到所述第六波束之后,将所述第六波束转化为导行波通过所述第一开关之后传输至所述功分网络。
在第二方面的一种可能的实现方式中,上述天线装置:所述散焦装置为等效凹透镜,所述第一界面与所述第二界面平行,且所述散焦装置的边缘位置的厚度与所述散焦装置的中心位置的厚度相同,折射率的分布从边缘位置到中心位置逐渐减小。
该种可能的实现方式中,散焦装置为等效凹透镜,等效凹透镜的第一界面与第二界面平行,相比于普通凹透镜一类的散焦装置,减少了机械加工的加工难度。
在第二方面的一种可能的实现方式中,上述天线装置:所述散焦装置从边缘位置到中心位置所包括的材料不相同,从所述散焦装置的边缘位置到所述散焦装置的中心位置所包括的材料的折射率逐渐减小。
该种可能的实现方式中,提供了一种等效凹透镜的具体实现方式,提升了该方案的可实现性。
在第二方面的一种可能的实现方式中,所述散焦装置从边缘位置到中心位置的材料相同,所述散焦装置的材料中包括孔洞,从所述散焦装置的边缘位置到所述散焦装置的中心位置所包括的材料中包括的孔洞的密度逐渐减小。
该种可能的实现方式中,提供了一种等效凹透镜的具体实现方式,提升了该方案的可实现性。
在第二方面的一种可能的实现方式中,所述散焦装置从边缘位置到中心位置的材料相同,所述散焦装置的材料中包括孔洞,从所述散焦装置的边缘位置到所述散焦装置的中心位置所包括的材料中包括的孔洞的孔径逐渐减小。
该种可能的实现方式中,提供了一种等效凹透镜的具体实现方式,提升了该方案的可实现性。
在第二方面的一种可能的实现方式中,所述散焦装置为凹透镜,所述散焦装置从边缘位置到中心位置的材料相同,且所述散焦装置厚度的分布从边缘位置到中心位置逐渐减小。
该种可能的实现方式中,提供了一种等效凹透镜的具体实现方式,提升了该方案的可实现性。
在第二方面的一种可能的实现方式中,所述赋形天面为凸透镜,所述凸透镜将发射至所述凸透镜的波束汇聚之后向对端天线装置发射。
该种可能的实现方式中,提供了一种赋形天面的具体实现方式,提升了该方案的可实现性。
在第二方面的一种可能的实现方式中,所述赋形天面为抛物面,所述抛物面将发射至所述抛物面的波束向对端天线装置反射。
该种可能的实现方式中,提供了一种赋形天面的具体实现方式,提升了该方案的可实现性。
从以上技术方案可以看出,本申请实施例具有以下优点:
本申请实施例中,馈源将导行波转化为波束之后发送至散焦装置。进而,散焦装置可以改变波束的传输方向。这样,散焦装置将改变了传输方向之后的波束发送至赋形天面,赋形天面改变波束的发射方向以及波束的发射形状之后,将波束传输至对端天线,进而实现信息传输。散焦装置通过改变波束的传输方向可以增加馈源与馈源之间的空间距离,可以减小馈源排布密度,防止出现馈源的物理位置重叠的情况,实现合理布置馈源,保证通信效果。
附图说明
图1是本申请实施例提供的天线装置的应用场景示意图;
图2是本申请实施例提供的天线装置的结构示意图;
图3是本申请实施例提供的天线装置的一实施例示意图;
图4是本申请实施例提供的天线装置的另一实施例示意图;
图5是本申请实施例提供的天线装置的另一实施例示意图;
图6是本申请实施例提供的天线装置的另一实施例示意图。
具体实施方式
下面结合附图,对本申请的实施例进行描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。本领域普通技术人员可知,随着技术的发展和新场景的出现,本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题,同样适用。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在实际应用中,很多情况下,为了保证波束的连续性,设备提供商需要将馈源之间的距离缩小。示例性的,在微波回传应用场景中,站点A和站点B之间通过波束实现通信。微波回传应用的正常工作状态下,站点A和站点B的天线波束处于对准状态。因为风吹等站点的不稳定等因素造成的站点晃动,将会导致站点A和站点B的天线波束对准失配。由于回传站点的天线增益高,波束宽度低,微小的晃动可能导致较大的增益损失。一种解决办法是通过开关切换,在小范围内产生多个可切换的波束,保障站点在晃动的情况下,通过波束的调整实现天线波束保持对准的状态。这样,为了保证波束的连续性,设备提供商需要将馈源之间的距离缩小,来扩大波束发射方向的选择范围。
每个馈源均需要占据一定的物理空间,当馈源排布密度过大时,会出现馈源的物理位置重叠的情况,则馈源无法合理布置,影响通信效果。
针对现有的电子设备在复位时存在的上述问题,本申请实施例提供了一种天线装置,天线装置中包括散焦装置。散焦装置通过改变波束的传输方向可以增加馈源与馈源之间的空间距离,可以减小馈源排布密度,防止出现馈源的物理位置重叠的情况,实现合理布置馈源,保证通信效果。
图1是本申请实施例提供的天线装置的应用场景示意图。
本申请实施例中,站点便是基站。基站是公用移动通信基站,是移动设备接入互联网的接口设备,也是无线电台站的一种形式,是指在一定的无线电覆盖区中,通过移动通信交换中心,与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。移动通信基站的建设是移动通信运营商投资的重要部分,移动通信基站的建设一般都是围绕覆盖面、通话质量、投资效益、建设难易、维护方便等要素进行。
站点A与站点B上均安装有本申请实施例所提供的天线装置,站点之间通过本申请实施例所提供的天线装置收发波束来实现信息的传递。
图2是本申请实施例提供的天线装置的结构示意图。
请参阅图2,如图2所示,本申请实施例提供的天线装置包括:功分网络101,开关102、开关103以及开关104,馈源105以及馈源106以及馈源107,散焦装置108,赋形天面109。
本申请实施例中,功分网络101的第一端与收发通道连接,第二端分别与开关102、开关103以及开关104的第一端连接。
开关102的第二端与馈源105连接,开关103的第二端与馈源106连接,开关104的第二端与馈源107连接。
散焦装置108置于馈源105、馈源106以及馈源107与赋形天面109之间。
本申请实施例中,功分网络是天线装置的组成部分,功分网络可以用于向不同的馈源传输导行波。功分网络与开关共同组成馈源切换网络,馈源切换网络是指实由单级或多级开关组成的,实现初级馈源选择的开关网络。当与馈源相连接的开关处于断开状态时,例如图2中开关103处于断开状态,则功分网络101不会将导行波传输至馈源106。同理,当与馈源相连接的开关处于闭合状态时,例如图2中开关102以及开关104处于闭合状态,则功分网络101会将导行波传输至馈源105以及馈源107。
馈源(feed),是天线装置的基本组成部分,是天线装置的初级辐射器。一个天线装置中可以包括多个馈源,馈源能够把高频电流或束缚电磁波变成辐射的电磁波能量,辐射的电磁波能量便是波束。部分天线装置可以实现波束的切换。天线装置可以通过开关实现对发射波束的馈源的控制,当开关打开时,馈源可以发射波束,该波束可以用来传递信息。
赋形天面,是指改变波束传输方向以及改变波束传输形状的器件。
本申请实施例中,仅以一个功分网络101、三个开关102、103以及104和三个馈源105、106以及107和一个散焦装置108和一个赋形天面109为例进行说明。在实际应用中,可选的,本申请实施例的应用场景中可以包括更多或者更少的功分网络、开关、馈源、散焦装置以及赋形天面,具体此处不做限定。
本申请实施例中,当天线装置向对端天线通过发射波束传递信息时,天线装置发射波束的原理将在下述实施例中进行详细说明。
本申请实施例中,功分网络与收发通道连接,收发通道可以向功分网络输入导行波。当第一开关处于闭合状态时,导行波将通过功分网络以及第一开关输入第一馈源。当第一开关处于断开状态时,导行波将无法通过第一开关输入第一馈源。这样,第一开关便可以控制第一馈源是否发射第一波束。
图3是本申请实施例提供的天线装置的一实施例示意图。
请参阅图3,导行波输入第一馈源之后,第一馈源输出第一波束,第一波束发射至第一界面,第一波束与第一界面的交点为第一入射点,在散焦装置上,与第一入射点处切线方向垂直的方向为第一法线方向,第一波束与第一法线方向的夹角为第一角度。
散焦装置包括第一界面以及第二界面,散焦装置中与馈源距离较近的一面为第一界面,与馈源距离较远的一面为第二界面。散焦装置的第一界面导入第一波束之后,散焦装置的内部折射出现第二波束。第二波束与第一法线方向的夹角为第二角度,因为散焦装置内部的折射率大于1,因此,第二角度小于第一角度。
第二波束发射至第二界面,第二波束与第二界面的交点为第一出射点,与第一出射点处切线方向垂直的方向为第二法线方向,第二波束与第二法线方向的夹角为第三角度。
第二界面导入第二波束之后,第二波束经过第二界面后折射形成第三波束。第三波束与第二法线方向的夹角为第四角度。同理可知,因为散焦装置内部的折射率大于1,因此,第三角度小于第四角度。
第三波束发射至赋形天面,赋形天面改变第三波束的发射方向以及波束的发射形状之后,将波束传输至对端天线,进而实现信息传输。
本申请实施例中,当天线装置接收对端天线所发射的波束从而接收信息时,天线装置接收波束的原理将在下述实施例中进行详细说明。
本申请实施例中,当赋形天面接收到对端天线装置发送的第四波束时,赋形天面将会改变第四波束的传输方向。赋形天面会将改变传输方向和/或传输形状后的第四波束传输至第二界面。
图4是本申请实施例提供的天线装置的一实施例示意图。
请参阅图4,第四波束发射至第二界面之后,第四波束与第二界面的交点为第二入射点,在散焦装置上,与第二入射点处切线方向垂直的方向为第三法线方向,第四波束与第三法线方向的夹角为第五角度。
第二界面导入第四波束之后,散焦装置的内部折射出现第五波束,第五波束与第三法线方向的夹角为第六角度。因为散焦装置内部的折射率大于1,因此,第六角度小于第五角度。
第五波束传输至第一界面,第五波束与第一界面的交点为第二出射点,与第二出射点处切线方向垂直的方向为第四法线方向。第五波束与第四法线方向的夹角为第七角度;
第一界面导入第五波束之后,第五波束经过第一界面后折射形成第六波束,第六波束与第四法线方向的夹角为第八角度。同理可知,因为散焦装置内部的折射率大于1,因此,第七角度小于第八角度。
当第一开关处于闭合状态时,第六波束传输至馈源,馈源接收到第六波束之后,将第六波束转化为导行波通过第一开关之后传输至功分网络。
图5是本申请实施例提供的天线装置的一实施例示意图。
请参阅图5,本申请实施例中所提供的天线装置中具有散焦装置,馈源A1发射波束之后,经过散焦装置的折射之后得到波束1。馈源B1发射波束之后,经过散焦装置的折射之后得到波束2。当天线装置中没有散焦装置时,馈源A2发射波束之后得到波束1,馈源B2发射波束之后得到波束2。A1与B1之间的距离大于A2与B2之间的距离。
由此可知,散焦装置通过改变波束的传输方向可以增加馈源与馈源之间的空间距离,可以减小馈源排布密度,防止出现馈源的物理位置重叠的情况,实现合理布置馈源,保证通信效果。
可选的,本实施例中以馈源A1以及馈源B1为例进行说明,实际应用中可以出现比该实施例中更多的馈源,具体此处不做限定。
图6是本申请实施例提供的天线装置的一实施例示意图。
请参阅图6,本申请实施例中,散焦装置可以为等效凹透镜。散焦装置的第一界面与第二界面平行,且散焦装置的边缘位置的厚度与散焦装置的中心位置的厚度相同。散焦装置的折射率的分布从边缘位置到中心位置逐渐减小。
本申请实施例中,材料的折射率与材料的介电常数呈正相关关系。因此,散焦装置从边缘位置到中心位置所包括的材料的介电常数逐渐减小时,便可以实现散焦装置的边缘位置到散焦装置的中心位置所包括的材料的折射率逐渐减小。
可选的,散焦装置的折射率的分布从边缘位置到中心位置逐渐减小的一种实现方式可以如下所示。示例性的,陶瓷材料比玻璃材料的介电常数大。这样,散焦装置的边缘位置可以采用陶瓷材料制作,散焦装置的中心位置可以采用玻璃材料制作。散焦装置从边缘位置到中心位置可以由陶瓷材料逐渐向玻璃材料过度,这样,便可以实现散焦装置的介电常数的分布从边缘位置到中心位置逐渐减小。进而,可以实现散焦装置的折射率的分布从边缘位置到中心位置逐渐减小。
可选的,散焦装置的折射率的分布从边缘位置到中心位置逐渐减小的另一种实现方式可以如下所示。示例性的,散焦装置从边缘位置到中心位置的材料相同,散焦装置的材料中包括孔洞。散焦装置的材料中包括的孔洞的密度越大,则该部分的材料的介电常数越大,则该部分材料的折射率越高。这样,从散焦装置的边缘位置到散焦装置的中心位置所包括的材料中包括的孔洞的密度逐渐减小,可以实现散焦装置的折射率的分布从边缘位置到中心位置逐渐减小。
可选的,散焦装置的折射率的分布从边缘位置到中心位置逐渐减小的一种实现方式可以如下所示。示例性的,散焦装置从边缘位置到中心位置的材料相同,散焦装置的材料中包括孔洞。散焦装置的材料中包括的孔洞的孔径越大,则该部分的材料的介电常数越大,则该部分材料的折射率越高。这样,从散焦装置的边缘位置到散焦装置的中心位置所包括的材料中包括的孔洞的孔径逐渐减小,可以实现散焦装置的折射率的分布从边缘位置到中心位置逐渐减小。
可选的,本申请实施例中,提供了散焦装置的折射率的分布从边缘位置到中心位置逐渐减小的三种实现方式。除上述实施例中所提及的三种实现方式之外,还可以有其他的实现方式,具体此处不做限定。
本申请实施例中,上述实施例中所提及的赋形天面有多种具体的实现方式,具体的实现方式将会在下面的实施例中进行说明。
可选的,本申请实施例中所提供的赋形天面可以为凸透镜,凸透镜可以将发射至凸透镜的波束汇聚之后向对端天线装置发射。
可选的,本申请实施例中所提供的赋形天面可以为抛物面,抛物面将发射至抛物面的波束向对端天线装置反射。
可选的,本申请实施例中,赋形天面以凸透镜和抛物面为例进行说明。赋形天面还可以是除凸透镜和抛物面外的其他类型的赋形天面,具体此处不做限定。
Claims (9)
1.一种天线装置,其特征在于,包括:功分网络、第一开关、第一馈源、散焦装置以及赋形天面,所述散焦装置包括第一界面以及第二界面;
所述功分网络的第一端与收发通道连接,第二端与所述第一开关的第一端连接;
所述第一开关的第二端与所述第一馈源连接;
所述散焦装置置于所述第一馈源与所述赋形天面之间;
所述收发通道向所述功分网络输入导行波,当所述第一开关处于闭合状态时,所述导行波将通过所述功分网络以及所述第一开关输入所述第一馈源;
所述导行波输入所述第一馈源之后,所述第一馈源输出第一波束,所述第一波束发射至所述第一界面,所述第一波束与所述第一界面的交点为第一入射点,在所述散焦装置上,与所述第一入射点处切线方向垂直的方向为第一法线方向,所述第一波束与所述第一法线方向的夹角为第一角度;
所述散焦装置的第一界面导入第一波束之后,散焦装置的内部折射出现第二波束,所述第二波束与所述第一法线方向的夹角为第二角度,所述第二角度小于所述第一角度;
所述第二波束发射至所述第二界面,所述第二波束与所述第二界面的交点为第一出射点,与所述第一出射点处切线方向垂直的方向为第二法线方向,所述第二波束与所述第二法线方向的夹角为第三角度;
所述第二界面导入第二波束之后,所述第二波束经过第二界面后折射形成第三波束,所述第三波束与所述第二法线方向的夹角为第四角度,所述第三角度小于所述第四角度;
所述第三波束发射至所述赋形天面,所述赋形天面改变所述第三波束的发射方向以及波束的发射形状之后,将波束传输至对端天线,进而实现信息传输。
2.一种天线装置,其特征在于,包括:功分网络、第一开关、第一馈源、散焦装置以及赋形天面,所述散焦装置包括第一界面以及第二界面;
所述功分网络的第一端与收发通道连接,第二端与所述第一开关的第一端连接;
所述第一开关的第二端与所述第一馈源连接;
所述散焦装置置于所述第一馈源与所述赋形天面之间;
当所述赋形天面接收到对端天线装置发送的第四波束时,所述赋形天面将会改变所述第四波束的传输方向,所述赋形天面会将所述第四波束传输至所述第二界面;
所述第四波束发射至所述第二界面之后,所述第四波束与所述第二界面的交点为第二入射点,在所述散焦装置上,与所述第二入射点处切线方向垂直的方向为第三法线方向,所述第四波束与所述第三法线方向的夹角为第五角度;
所述第二界面导入第四波束之后,散焦装置的内部折射出现第五波束,所述第五波束与所述第三法线方向的夹角为第六角度,所述第六角度小于所述第五角度;
所述第五波束传输至所述第一界面,所述第五波束与所述第一界面的交点为第二出射点,与所述第二出射点处切线方向垂直的方向为第四法线方向,所述第五波束与所述第四法线方向的夹角为第七角度;
所述第一界面导入第五波束之后,所述第五波束经过所述第一界面后折射形成第六波束,所述第六波束与所述第四法线方向的夹角为第八角度,所述第七角度小于所述第八角度;
当所述第一开关处于闭合状态时,所述第六波束传输至所述馈源,所述馈源接收到所述第六波束之后,将所述第六波束转化为导行波通过所述第一开关之后传输至所述功分网络。
3.根据权利要求1或2所述的天线装置,其特征在于,所述散焦装置为等效凹透镜,所述第一界面与所述第二界面平行,且所述散焦装置的边缘位置的厚度与所述散焦装置的中心位置的厚度相同,折射率的分布从边缘位置到中心位置逐渐减小。
4.根据权利要求3所述的天线装置,其特征在于,所述散焦装置从边缘位置到中心位置所包括的材料不相同,从所述散焦装置的边缘位置到所述散焦装置的中心位置所包括的材料的折射率逐渐减小。
5.根据权利要求3所述的天线装置,其特征在于,所述散焦装置从边缘位置到中心位置的材料相同,所述散焦装置的材料中包括孔洞,从所述散焦装置的边缘位置到所述散焦装置的中心位置所包括的材料中包括的孔洞的密度逐渐减小。
6.根据权利要求3所述的天线装置,其特征在于,所述散焦装置从边缘位置到中心位置的材料相同,所述散焦装置的材料中包括孔洞,从所述散焦装置的边缘位置到所述散焦装置的中心位置所包括的材料中包括的孔洞的孔径逐渐减小。
7.根据权利要求1或2所述的天线装置,其特征在于,所述散焦装置为凹透镜,所述散焦装置从边缘位置到中心位置的材料相同,且所述散焦装置厚度的分布从边缘位置到中心位置逐渐减小。
8.根据权利要求1或2所述的天线装置,其特征在于,所述赋形天面为凸透镜,所述凸透镜将发射至所述凸透镜的波束汇聚之后向对端天线装置发射。
9.根据权利要求1或2所述的天线装置,其特征在于,所述赋形天面为抛物面,所述抛物面将发射至所述抛物面的波束向对端天线装置反射。
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