超材料基站天线罩及基站天线系统的制造方法与工艺

本发明涉及基站天线罩及基站天线系统，更具体地说，涉及一种由全新设计的超材料制成的基站天线罩及基站天线系统。

背景技术：
在基站天线系统中，常常需要用天线罩来罩盖基站天线，以使基站天线免受外界恶劣环境的影响，这样，基站天线收发电磁波时电磁波均需穿过天线罩。尽管目前制造天线罩时多采用介电常数和损耗角正切低、机械强度高的材料，如玻璃钢、环氧树脂和ABS以及UPVC等高分子聚合物，但还是无法与空气的阻抗匹配一致，电磁波在空气与天线罩之间传播时不仅会发生反射，而且天线罩对电磁波的损耗亦较大，从而降低了基站天线的辐射效率和增益，严重影响基站天线的电磁性能。超材料是一种具有天然材料所不具备的超常物理性质的人工复合结构材料。当前，人们在介电基板上周期性地排列具有一定几何形状的人工微结构来形成超材料。由于可以利用人工微结构的几何形状和尺寸以及排布来改变超材料空间各点的介电常数和/或磁导率，使其产生预期的电磁响应，以控制电磁波的传播，故而，在多个领域具有广泛的应用前景，成为各国科研人员争相研究的热点领域之一。在用超材料作为透波材料来制作天线罩方面，人们已经发现，用其制作的天线罩具有良好的透波性能，对电磁波的损耗也较小。

技术实现要素：
本发明要解决的技术问题在于，提供一种反射小、透波率高的超材料基站天线罩及基站天线系统。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种超材料基站天线罩，其包括用于形成容置基站天线的空腔的超材料板材，每一超材料板材包括至少一超材料片层，每个超材料片层包括一第一介电基板和排布于所述第一介电基板上的多个人工微结构，每个人工微结构包括一圆环和三条自所述圆环的中心点延伸至所述圆环的圆周的直线段。优选地，每个人工微结构的两相邻直线段之间的夹角为120°。优选地，每个人工微结构的圆环的半径为0.5～1.0mm。优选地，每个人工微结构的三条直线段的宽度均相等。优选地，每个人工微结构的圆环的宽度等于三条直线段的宽度。优选地，每个人工微结构的圆环和三条直线段的宽度均为0.08～01mm。优选地，每个人工微结构的圆环和三条直线段均是由铜制成的金属线。优选地，每个超材料片层包括多个阵列排布在一起的超材料单元，每个超材料单元上具有一个所述人工微结构。优选地，每个超材料单元的长度和宽度均等于10mm；每个人工微结构的圆环的半径为0.9mm、圆环和三条直线段的宽度均为0.1mm。优选地，每个超材料片层还包括覆盖于所述多个人工微结构上的第二介电基板。一种基站天线系统，包括基站天线和用于容置所述基站天线而将所述基站天线保护起来的超材料基站天线罩，所述超材料基站天线罩包括用于形成容置基站天线的空腔的超材料板材，每一超材料板材包括至少一超材料片层，每个超材料片层包括一第一介电基板和排布于所述第一介电基板上的多个人工微结构，每个人工微结构包括一圆环和三条自所述圆环的中心点延伸至所述圆环的圆周的直线段。本发明的超材料基站天线罩及基站天线系统具有以下有益效果：由于其具有一定形状的人工微结构，可让其等效阻抗接近于空气的阻抗，也即与空气的阻抗相匹配，从而具有反射小、透波率高的电磁性能。附图说明下面将结合附图及具体实施方式对本发明作进一步说明。图1是本发明超材料基站天线罩和基站天线系统的一个结构示意图；图2是本发明超材料基站...