[發明專利]一分三十六端口不等幅分配網絡

無效

• 申請號: 201010160002.9
• 申請日: 2010-04-29
• 公開（公告）號: CN102237563A
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發明（設計）人: 吳智慧
• 申請（專利權）人: 武漢濱湖電子有限責任公司
• 主分類號: H01P5/12
• 分類號: H01P5/12;H01Q21/00
• 代理公司: 武漢帥丞知識產權代理有限公司 42220
• 代理人: 朱必武;李南平

技術領域

本發明屬于微波功率分配網絡，特別涉及一種一分三十六端口不等幅分配網絡，應用于低損耗、高功率、不等幅功率分配的陣列天線饋電系統中。

背景技術

相控陣天線系統目前已在通信、雷達、導航等各領域大量應用。相控陣天線系統一般采用子陣結構，子陣饋電的幅相控制需高精度高可靠性低損耗的網絡實現，特別子陣單元數較多時，幅相分配網絡除較高的性能要求外，還需考慮體積和重量等要求。

常規的功率分配網絡一般通過微帶線蝕刻而成，以Wilkinson一分二等分功分器為基礎，級聯成2的整數次冪端口輸出，各輸出端口功率分配幅度相同，功率容量低、插入損耗高且體積很大。

發明內容

本發明提供一種利用帶狀線腔體傳輸的低損耗一分三十六端口分配網絡，各輸出端口幅度分布為泰勒分布，中心幅度和邊緣幅度間由0dB至-17dB漸降；采用上下兩層結構形式壓窄腔體寬度至140mm；整個網絡損耗低至1dB，駐波小于1.3。

本發明的技術方案是：一分三十六端口不等幅分配網絡，由外導體、蓋板、內導體、絕緣支撐和接頭構成，其特征在于：所述外導體采用“工字梁”型雙層空腔；所述蓋板由輕質高精度鋁板加工成型，封蓋在外導體上形成電磁波傳導的腔體；所述內導體為高精度銅板線切割成型的帶狀線，用于引導電磁波的傳導；所述絕緣支撐采用聚苯醚材料加工成圓柱型，用于支撐定位內導體在外導體腔體內的相對位置；所述接頭為帶異形法蘭的N型接頭。

本發明的優點在于：具有非2的整數次冪三十六端口特性；各端口的功率幅度分布由中心至邊緣為0dB至-17dB漸降，且服從泰勒分布；各端口采用蛇形線形式形成等相位分布；采用帶狀傳輸線模式減小損耗；采用雙層分布結構壓縮腔體尺寸和減輕重量。

本發明的一分三十六端口不等幅分配網絡根據所要求的不等幅同相特性，按TEM模傳輸阻抗匹配和功率分配的微波網絡原理設計實現。

本發明主要用于給陣列天線的子陣饋電，特別適應于低損耗、高功率、不等幅功率分配的陣列天線饋電系統中。

附圖說明

圖1為本發明實施例的頂視圖。

圖2為本發明實施例的底視圖。

圖3為本發明實施例外導體的端視圖。

圖4為本發明實施例的側視圖。

圖5為本發明實施例絕緣支撐與內導體安裝的示意圖。

具體實施方式

圖中標記說明：1-外導體，2-內導體，3-過渡孔，4-通孔，5-接頭，6-絕緣支撐。

本發明實施例由外導體、蓋板、內導體、絕緣支撐和接頭構成，外導體采用“工字梁”型雙層空腔；蓋板由輕質高精度鋁板加工成型，封蓋在外導體上形成電磁波傳導的腔體；內導體為高精度銅板線切割成型的帶狀線，用于引導電磁波的傳導；絕緣支撐采用聚苯醚材料加工成圓柱型，用于支撐定位內導體在外導體腔體內的相對位置；接頭為帶異形法蘭的N型接頭。

如圖1所示，本實施例主要由外導體1腔體和內導體2帶線組成。

本實施例的外導體1上下腔體成窄條形，長6490mm，內徑寬140mm，深12mm。腔體底板靠一壁開過渡孔3，以便兩層帶線過渡。

本實施例的內導體2為2mm厚高精度銅板經線切割成形，按微波網絡功率分配原理形成各種不同線寬，以彎曲的蛇形線形式補償直線路徑不等引起的相差，實現各端口的不等幅同相輸出。

本實施例內導體2上間隔一定位置開一通孔4，使上下絕緣支撐6穿過，實現對內導體2的定位。

如圖2所示，下層內導體2帶線通過外導體1底板過渡孔3垂直過渡到上層腔體，實現雙層結構，壓窄腔體寬度尺寸。

如圖3所示，本實施例外導體1為“工字梁”形雙層腔一體化結構，既有利于尺寸小重量輕，又有利于加工一次拉制成型。

如圖4所示，本實施例在外導體1側壁上對應每個輸出端口安裝輸出接頭5。因屬雙層結構，故孔偏置到一邊。

如圖5所示，本實施例的絕緣支撐6為圓柱形上下結構，穿過內導體2上的通孔4，對內導體2進行支撐與定位。本實施例的絕緣支撐6材料為介電常數較低且高頻特性參數隨溫度變化較小的聚苯醚。