CN104494037A - 一种介质透镜的加工方法及利用该方法制备的介质透镜 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种介质透镜的加工方法，其将所述介质透镜分为位于透镜外围的包括阻抗匹配枝节且内部为空腔的第一注塑部分以及可位于所述第一注塑部分空腔内并与之匹配的第二注塑部分，通过将第二注塑部分先进行注塑成型，然后将该成型后的第二注塑部分置于所述第一注塑部分的注塑模对应的空腔中，再一起注塑成型使所述两部分的介质表面熔融在一起，从而整体形成所述介质透镜。本发明还公开了利用上述方法制备的介质透镜及其应用。本发明可获得一致性好、成本低、无气泡的介质透镜，解决目前的透镜注塑中由于阻抗匹配枝节的不均匀造成的透镜存在气泡影响其性能的问题。
Description
技术领域
本发明属于微波通信领域，具体涉及一种喇叭天线的介质透镜的加工方法，适用于介质喇叭天线。
背景技术
介质透镜主要由透镜主体、阻抗匹配枝节和凸台组成。其中，透镜主体为均匀的实体，整体为呈弧形板体结构，其中曲面部分以及相对的平面部分上开有多个贯通板体的槽，从而在表面上形成多个齿，作为阻抗匹配枝节。凸台通过凸出于板体相互平行的两侧平面而设置。一般来说，阻抗匹配枝节主要是非均匀的匹配枝节，即各齿的厚度会有不同。
现阶段，大部分喇叭天线的介质透镜采用发泡聚乙烯或聚乙烯材料。发泡材料的加工工艺复杂，产品的一致性很难控制，因此产品的成本很高，不适合大批量生产。
采用聚乙烯材料的透镜普遍采用机械加工或注塑的方式来进行透镜加工，因聚乙烯的材质较软，进行机加时存在加工误差较大的问题，且加工成本较高；采用普通注塑方式加工时，由于匹配枝节的非均匀特性，当和透镜主体一起一体注塑时，由于其弧形机构，有匹配枝节的部分厚度较大，其收缩率较大，其外表面冷却速度就会比中心部的快。因此，随着冷却的进行，中心部的聚乙烯边收缩边向表面扩张，从而使中心部发生充填不足的现象，进而形成气泡，从而严重影响透镜的技术性能。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种介质透镜的加工方法及利用该方法制备的产品，通过将介质透镜分为两部分分开注射并在后一部分注塑时将已注塑完成的前一部分放入注塑模具中进行，从而可获得一致性好、成本低、无气泡的介质透镜，解决目前的透镜注塑中由于阻抗匹配枝节的不均匀造成的透镜存在气泡影响其性能的问题。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供一种介质透镜的加工方法，其将所述介质透镜分为位于透镜外围的包括阻抗匹配枝节且内部为空腔的第一注塑部分以及可位于所述第一注塑部分空腔内并与之匹配的第二注塑部分，通过将第二注塑部分先进行注塑成型，然后将该成型后的第二注塑部分置于所述第一注塑部分的注塑模对应的空腔处，再一起注塑成型使所述两部分的介质表面熔融在一起，从而整体形成所述介质透镜。
作为本发明的改进，所述具有内部空腔的第一注塑部分注塑时收缩率保持基本一致。
作为本发明的改进，所述第二注塑部分包括介质透镜的凸台。
作为本发明的改进，所述第二注塑部分为与介质透镜形状类似的弧形板体结构。
作为本发明的改进，所述第二注塑部分外周面与第一注塑部分空腔的内周面匹配，以用于该第二注塑部分外周面恰能匹配容置于第一注塑部分的模具对应的空腔内。
按照本发明的另一方面，提供一种利用上述加工方法制备的介质透镜。
按照本发明的再一方面，提供一种喇叭天线，其具有上述的介质透镜。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：
(1)本发明将介质透镜分为两部分并先后进行两次注塑步骤，即具有内部空腔且包括外围的阻抗匹配枝节的第一注塑部分和位于中部的第二注塑部分，其中第一注塑部分的壁厚大致相同，从而可克服传统注塑成型中因为阻抗匹配枝节不均匀而导致的气泡，一致性不好等问题。
(2)本发明的工艺降低了介质透镜的加工成本，提高介质透镜的加工精度及技术性能，加工的介质透镜具有一致性好、成本低、无气泡等特点，性能优秀。
附图说明
图1为介质透镜结构示意图；
图2为按照本发明实施例所构建的加工方法中第一注塑部分的结构示意图；
图3为按照本发明实施例所构建的加工方法中第二注塑部分的结构示意图；
在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：1为透镜主体，2为阻抗匹配枝节，3为凸台。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1所示，介质透镜包括介质透镜阻抗匹配枝节2和介质透镜主体1，以及设置在主体两侧面上的凸台。
按照本实施例所构建的介质透镜的注塑加工方法，对上述介质透镜进行注塑成型时，将透镜分成两个部分并先后进行注塑。
如图2和3所示，将介质透镜分为图2和图3所示的两个部分进行注塑加工，其中一部分为包括阻抗匹配枝节的介质透镜外周部分，另一部分为包括凸台的介质透镜中心部分，类似于将介质透镜整体从中部挖去一部分，剩下的部分作为第一部分，挖去的部分作为第二部分。
第一部分中部为空腔，第二部分为较均匀的实体，将第二部分置于第一部分的空腔中即可组成所述的介质透镜。
介质透镜的制备加工的具体方法如下：(1)如图3所示，将第二部分的介质通过注塑成型，因其的外形比较规整，注塑后的收缩率一致，在透镜的内部不会存在气泡；(2)如图3所示，将图3中加工好的介质放入第一部分的模具中，使其对应用于空腔处，并进而和第一部分一起注塑成型，并延长图2中介质在模具中的保温、保压时间使图2和图3中的介质表面熔融在一起。
介质透镜主体1为均匀的实体，且厚度较介质透镜整体降低了很多，在单独注塑时收缩率相对均匀，在内部不会存在气泡。虽然介质透镜阻抗匹配枝节的外形为不规整形状，但是各个部分的厚度基本一只，注塑时的收缩率基本一致，也不会存在气泡。
在介质透镜主体和介质透镜阻抗匹配枝节一起进行注塑时，因介质透镜主体位于介质透镜阻抗匹配枝节的内部，且内部温度较低，阻抗匹配枝节可以在内外同时冷却，收缩量比较均匀，从而解决了透镜内部存在的气泡问题，且加工成本被没有明显的增加。
采用本发明的方法制备的介质透镜具有成本低、性能好、无气泡等优点，解决了整体一次注塑所存在的气泡问题，已在微波通信设备中批量应用。
本发明的介质透镜可适用于喇叭天线中。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种介质透镜的加工方法，其特征在于，其将所述介质透镜分为位于透镜外围的包括阻抗匹配枝节且内部为空腔的第一注塑部分以及可位于所述第一注塑部分空腔内并与之匹配的第二注塑部分，通过将第二注塑部分先进行注塑成型，然后将该成型后的第二注塑部分置于所述第一注塑部分的注塑模对应的空腔位置处，再一起注塑成型使所述两部分的介质表面熔融在一起，从而整体形成所述介质透镜。
2.根据权利要求1所述的加工方法，其中，所述具有内部空腔的第一注塑部分注塑时收缩率保持基本一致。
3.根据权利要求1或2所述的加工方法，其中，所述第二注塑部分包括介质透镜的凸台。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的加工方法，其中，所述第二注塑部分为与介质透镜形状类似的弧形板体结构。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的加工方法，其中，所述第二注塑部分外周面与第一注塑部分空腔的内周面匹配，以用于该第二注塑部分外周面恰能匹配容置于第一注塑部分的模具对应的空腔内。
6.一种利用权利要求1-5中任一项所述的加工方法制备的介质透镜。
7.一种喇叭天线，其具有权利要求6所述的介质透镜。
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