【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于天线及天线罩材料，更具体地说，本专利技术涉及一种新型复合天线。
技术介绍
1、天线是无线通信系统中不可或缺的一部分，它负责接收和发送电磁波，从而在设备之间建立无线连接。天线的设计和性能直接影响到无线通信系统的性能和稳定性。目前的天线主要分为两大类：定向天线和全向天线。定向天线具有较高的增益，能够将电磁波集中在一个方向上，适用于远距离通信。而全向天线则能够在所有方向上均匀地辐射电磁波，适用于需要覆盖较大区域的通信系统。除了以上两种基本类型，还有一些特殊的天线设计，如双极化天线、多频段天线等。这些特殊设计使得天线能够适应不同的通信需求和环境。目前的天线大多只支持单一的gps/bds或u波段圆极化功能。这意味着，在某些特定的应用场景下，可能需要使用多个天线来满足不同的通信需求。例如，在车载导航系统中，需要同时接收gps和bds信号，因此需要使用一个支持这两种信号的天线。而在某些军事应用中，可能需要同时接收u波段圆极化和其他频段的信号，因此需要使用多个天线。这种单一功能的天线不仅增加了设备的复杂性和成本，还可能影响通信的稳定性和可靠性。因此，开发一种具有多频段、多极化功能的天线成为了当前的研究热点。
2、同时天线罩的材料选择也对多功能天线有重要的影响，例如专利申请号201910578896.4的中国专利技术专利公开了一种陶瓷基a型夹层透波天线罩的制备方法，其通过a型夹层结构石英陶瓷复合材料制备，一方面有效降低了材料的导热系数，实现了天线罩防隔热一体化制备，另一方面实现了透波率达到70％以上频段宽度不小于4ghz
技术实现思路
1、本专利技术的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。
2、为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种新型复合天线，包括：
3、天线罩，其内部设置有gps/bds模块和u波段圆极化模块，所述gps/bds模块和u波段圆极化模块一端分别连接有收发机，另一端集成安装在所述天线罩内；
4、所述天线罩还包括：
5、天线罩内蒙皮，其设置在所述天线罩的内侧；
6、天线罩外蒙皮，其设置在所述天线罩的外侧，所述天线罩内蒙皮与天线罩外蒙皮之间设置有环氧天线罩夹层。
7、优选的是，其中，所述天线罩内蒙皮和天线罩外蒙皮的材料为玻璃纤维、芳纶纤维、石英纤维或聚乙烯纤维的一种。
8、优选的是，其中，所述环氧天线罩夹层的原料包括a组分、b组分和c组分，其中a组分包括：按重量份，20～30份环氧树脂、5～10份n,n-二甲基乙醇胺、10～12份聚醚醚酮、2～5份乙二胺、5～8份邻苯二甲酸酐、5～10份byk550；
9、b组分包括：按重量份，5～20份改性聚酰亚胺、12～15份正硅酸四乙酯、5～9kg甲酰胺、40～60份乙醇、10～20份盐酸，其中盐酸浓度为0.5～1mol/l；
10、c组分包括：按重量份，5～10份间苯二胺、1～10份聚乙烯醇-2000、5～10份乙二胺、20～40份酚醛型环氧树脂、6～10份byk550。
11、优选的是，其中，所述环氧天线罩夹层的制备方法包括：先将a组分各原料混合后熔融挤出固化在磨具表面，脱模得到a层；然后将a层浸入至b组分的混合浆液中，或将b组分的混合浆液涂覆在a层表面，烘干后高温热处理得到b层；最后将c组分在b层表面熔融挤出固化得到c层，环氧天线罩夹层制备完成。
12、优选的是，其中，将环氧树脂、n,n-二甲基乙醇胺、聚醚醚酮、乙二胺、邻苯二甲酸酐、byk550混合后投入双螺杆挤出机中，所述a组分的熔融挤出温度为220～350℃，双螺杆机的转速为30～120rpm，冷却固化速度为5～10℃/min。
13、优选的是，其中，所述a组分中的环氧树脂为双酚a型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、脂肪族缩水甘油酯型环氧树脂中的一种。
14、优选的是，其中，所述改性聚酰亚胺的制备方法包括：将等摩尔比的2，2'-二氨基二氟化苯和2，3，5，6-四氟对苯二甲酸酐在n-甲基吡咯烷酮中搅拌溶解，得到混合溶液，2，2'-二氨基二氟化苯和n-甲基吡咯烷酮的摩尔体积比为1mol:100～2500ml；将混合溶液加热至80～110℃，反应得到聚酰胺酸溶液，向聚酰胺酸溶液中加入石墨粉末，石墨粉末与2，2'-二氨基二氟化苯的质量摩尔比为10～30g:1mol，石墨粉末的粒径为10～100μm；将含有聚酰胺酸的溶液涂覆于氮化硅陶瓷片表面，以5℃/min的升温速率升温至80～90℃，脱水生成聚酰亚胺膜体，将聚酰亚胺膜体粉碎得到改性聚酰亚胺粉末。
15、优选的是，其中，所述b组分的混合浆液的制备方法包括：向正硅酸四乙酯中加入盐酸，静置1～3h后，加入乙醇和甲酰胺，搅拌升温至80～90℃，保温40～100min，然后加入改性聚酰亚胺粉末，搅拌得到混合浆液。
16、优选的是，其中，所述b组分的混合浆液在a层表面浸渍的真空度为-0.03～-0.06mpa，浸渍时间为12～24h；浸渍或涂覆后的烘干温度为90～120℃；高温热处理的温度为500～800℃，热处理时间为2～8h，热处理通入氧气流量为30～60l/h。
17、优选的是，其中，将间苯二胺、聚乙烯醇-2000、乙二胺、酚醛型环氧树脂、byk550c投入至双螺杆挤出机中，c组分的熔融挤出温度为220～350℃，双螺杆机的转速为30～120rpm，冷却固化速度为5～10℃/min。
18、本专利技术至少包括以下有益效果：本专利技术将gps/bds模块和u波段圆极化模块集成安装在一个天线罩内，组装得到的复合天线具备了gps/bds信号和u波段圆极化信号的接收功能。
19、本专利技术复合天线使用的环氧天线夹层被设置为a层、b层和c层的结构，其中，b层位于a层和c层之间，且a层和c层以环氧树脂等材料熔融挤出固化得到，作为环氧天线夹层的主体支撑结构；b层使用改性聚酰亚胺、正硅酸四乙酯、甲酰胺、乙醇、盐酸配置而成的混合浆液浸渍或涂覆而成，作为主要增强天线对电磁波透过率的结构，b层原料中的改性聚酰亚胺粉末使用含氟二胺和含氟二酐单体并掺入石墨粉末制备而成，由于聚酰亚胺具有较低的介电常数和介电损耗，有利于提高天线的传输效率和信号质量，而合成聚酰亚胺采用含氟二胺和含氟二酐单体为原料，则进一步降低了聚酰亚胺的介电常数和信号损耗，提高了对较宽频域的电磁波的透过率；同时在聚酰亚胺粉末的制备过程中掺入石墨粉末，更进一步降低了环氧天线罩夹层的介电常数，减少信号的衰减和反射，提高复合天线的电磁波传输效率和电磁波透过率。
20、本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
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1.一种新型复合天线，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的新型复合天线，其特征在于，所述天线罩内蒙皮和天线罩外蒙皮的材料为玻璃纤维、芳纶纤维、石英纤维或聚乙烯纤维的一种。
3.如权利要求1所述的新型复合天线，其特征在于，所述环氧天线罩夹层的原料包括A组分、B组分和C组分，其中A组分包括：按重量份，20～30份环氧树脂、5～10份N,N-二甲基乙醇胺、10～12份聚醚醚酮、2～5份乙二胺、5～8份邻苯二甲酸酐、5～10份BYK550；
4.如权利要求3所述的新型复合天线，其特征在于，所述环氧天线罩夹层的制备方法包括：先将A组分各原料混合后熔融挤出固化在磨具表面，脱模得到A层；然后将A层浸入至B组分的混合浆液中，或将B组分的混合浆液涂覆在A层表面，烘干后高温热处理得到B层；最后将C组分在B层表面熔融挤出固化得到C层，环氧天线罩夹层制备完成。
5.如权利要求3所述的新型复合天线，其特征在于，将环氧树脂、N,N-二甲基乙醇胺、聚醚醚酮、乙二胺、邻苯二甲酸酐、BYK550混合后投入双螺杆挤出机中，所述A组分的熔融挤出温度为220～350
6.如权利要求3所述的新型复合天线，其特征在于，所述A组分中的环氧树脂为双酚A型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、脂肪族缩水甘油酯型环氧树脂中的一种。
7.如权利要求3所述的新型复合天线，其特征在于，所述改性聚酰亚胺的制备方法包括：将等摩尔比的2，2'-二氨基二氟化苯和2，3，5，6-四氟对苯二甲酸酐在N-甲基吡咯烷酮中搅拌溶解，得到混合溶液，2，2'-二氨基二氟化苯和N-甲基吡咯烷酮的摩尔体积比为1mol:100～2500mL；将混合溶液加热至80～110℃，反应得到聚酰胺酸溶液，向聚酰胺酸溶液中加入石墨粉末，石墨粉末与2，2'-二氨基二氟化苯的质量摩尔比为10～30g:1mol，石墨粉末的粒径为10～100μm；将含有聚酰胺酸的溶液涂覆于氮化硅陶瓷片表面，以5℃/min的升温速率升温至80～90℃，脱水生成聚酰亚胺膜体，将聚酰亚胺膜体粉碎得到改性聚酰亚胺粉末。
8.如权利要求4所述的新型复合天线，其特征在于，所述B组分的混合浆液的制备方法包括：向正硅酸四乙酯中加入盐酸，静置1～3h后，加入乙醇和甲酰胺，搅拌升温至80～90℃，保温40～100min，然后加入改性聚酰亚胺粉末，搅拌得到混合浆液。
9.如权利要求4所述的新型复合天线，其特征在于，所述B组分的混合浆液在A层表面浸渍的真空度为-0.03～-0.06MPa，浸渍时间为12～24h；浸渍或涂覆后的烘干温度为90～120℃；高温热处理的温度为500～800℃，热处理时间为2～8h，热处理通入氧气流量为30～60L/h。
10.如权利要求4所述的新型复合天线，其特征在于，将间苯二胺、聚乙烯醇-2000、乙二胺、酚醛型环氧树脂、BYK550C投入至双螺杆挤出机中，C组分的熔融挤出温度为220～350℃，双螺杆机的转速为30～120rpm，冷却固化速度为5～10℃/min。
...【技术特征摘要】
1.一种新型复合天线，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的新型复合天线，其特征在于，所述天线罩内蒙皮和天线罩外蒙皮的材料为玻璃纤维、芳纶纤维、石英纤维或聚乙烯纤维的一种。
3.如权利要求1所述的新型复合天线，其特征在于，所述环氧天线罩夹层的原料包括a组分、b组分和c组分，其中a组分包括：按重量份，20～30份环氧树脂、5～10份n,n-二甲基乙醇胺、10～12份聚醚醚酮、2～5份乙二胺、5～8份邻苯二甲酸酐、5～10份byk550；
4.如权利要求3所述的新型复合天线，其特征在于，所述环氧天线罩夹层的制备方法包括：先将a组分各原料混合后熔融挤出固化在磨具表面，脱模得到a层；然后将a层浸入至b组分的混合浆液中，或将b组分的混合浆液涂覆在a层表面，烘干后高温热处理得到b层；最后将c组分在b层表面熔融挤出固化得到c层，环氧天线罩夹层制备完成。
5.如权利要求3所述的新型复合天线，其特征在于，将环氧树脂、n,n-二甲基乙醇胺、聚醚醚酮、乙二胺、邻苯二甲酸酐、byk550混合后投入双螺杆挤出机中，所述a组分的熔融挤出温度为220～350℃，双螺杆机的转速为30～120rpm，冷却固化速度为5～10℃/min。
6.如权利要求3所述的新型复合天线，其特征在于，所述a组分中的环氧树脂为双酚a型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、脂肪族缩水甘油酯型环氧树脂中的一种。
7.如权利要求3所述的新型复合天线，其特征在于，所述改性聚酰亚胺的制备方法包...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡骥，王寅，周浩，姚莹莹，马军，孙袭，袁淼，罗高，罗霄，
申请(专利权)人：四川一诺高分子材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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