[發明專利]一種微波天線的饋源及微波天線

無效

• 申請號: 201010184936.6
• 申請日: 2010-05-19
• 公開（公告）號: CN101841082A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 陽恩主;馮晨波
• 申請（專利權）人: 廣東通宇通訊設備有限公司
• 主分類號: H01Q19/18
• 分類號: H01Q19/18;H01Q19/19;H01Q1/12
• 代理公司: 中山市漢通知識產權代理事務所 44255
• 代理人: 田子榮

[技術領域]

本發明涉及微波天線技術領域，特別適用于18GHz至40Gz頻率范圍內的超高性能微波天線。

[技術背景]

微波天線是微波中繼通信系統的重要組成部分，饋源是整個微波天線的核心，設計一種性能優越，結構可靠，成本低廉的饋源一直為人們所期待。

標準的卡塞格倫天線由三個部分組成。主反射面是一個旋轉拋物面；副反射面是一個旋轉雙曲面，并用支撐結構把它固定在拋物面上；饋電一般采用各種形式的喇叭。在傳輸模式中，饋電喇叭照射副反射面，副反射面反射圍繞它球面波的能量，以照射主反射器。支撐結構對天線的輻射產生了遮擋。遮擋使天線增益下降，副瓣電平上升。賦型卡塞格倫天線和高效率饋源相結合，利用支撐結構直接把副反射面固定在饋電喇叭上，饋源獨立于主反射面，選取合適的支撐結構，顯然能限制遮擋面積，減少遮擋損失，天線效率獲得較大的提高。

如中國專利申請號98106433.7，名稱為“一種雙反射器微波天線”的專利申請文件中所披露：“空心介質錐體的諧振厚度優選地選擇，以使穿過空心錐體的能量與空心錐體放射出的能量同相，以便實現相位補償。空心介質錐體優選地由熱穩定和不吸收濕氣的恰當介質材料模制”。

又如中國專利申請號200810028361.1，名稱為“超高性能天線的微波饋源”的專利申請文件中所指出：“金屬副反射面和介質支撐錐面上加工環形槽，改變部分反射波的傳輸方向，減少進入圓波導口內部的電磁能量，從而改善了饋源的駐波比指標”。

但是，上述兩種技術方案具有明顯的技術偏見，即：該兩種技術方案都認為“空心介質錐面”或“介質支撐錐面”為必要技術特征，該兩種方案分別致力于通過改善該“空心介質錐面”的材質和該“介質支撐錐面”的局部結構來獲得較佳的電性能。

由于存在上述技術偏見，因此，上述兩種方案對支撐結構的加工精度，支撐結構材料的介電常數、正切損耗角、濕熱穩定性等等特性，提出很高的要求，增加了生產的成本，使得批量生產的難度大大增加。

[發明內容]

本發明的第一個目的是：提供一種成本低，可靠性高，性能好，便于大批量生產的高性能微波天線饋源；

本發明的第二個目的是：提供一種使用上述天線饋源的微波天線。

本發明的第一個目的是這樣實現的：

一種微波天線的饋源，包括饋電喇叭、支撐架和副反射面，該支撐架將所述的饋電喇叭和副反射面連接并固定在同一中軸線上，所述的支撐架包括連接該饋電喇叭的第一連接部和連接該副反射面的第二連接部，所述的第一連接部和第二連接部由至少一根支撐柱連接固定。

本發明的支撐架采用至少一根支撐柱連接第一連接部和第二連接部組成，克服了傳統卡塞格倫天線的支撐結構采用空心介質椎體，且通過改變空心介質錐體的材料和局部結構來獲得較佳的天線電性能的技術偏見，具有如下有益效果：

采用由至少一根支撐柱連接第一連接部和第二連接部組成的支撐架結構，能有效限制遮擋面積，減少遮擋損失。而不必要求支撐結構的加工精度、支撐結構材料的介電常數、正切損耗角、濕熱穩定性等等特性，保證產品的可靠性、一致性，降低了生產成本，克服了技術偏見。

作為上述技術方案的改良，本發明的進一步技術方案如下：

上述的支撐架和饋電喇叭之間設有介質薄膜，該介質薄膜和所述的饋電喇叭密封配合。

介質薄膜的作用是密封饋電喇叭。

上述的饋電喇叭頂端面上設有環形的密封槽，該密封槽中設有與其匹配的密封圈，所述的介質薄膜被壓緊在所述的第一連接部和所述的密封圈之間。

這種密封結構能夠獲得較好的密封效果。

上述的支撐架和饋電喇叭之間設有金屬匹配環，所述的金屬匹配環和所述的饋電喇叭及副反射面同軸設置。這是支撐架和饋電喇叭之間僅設置金屬匹配環的技術方案。

設置金屬匹配環，則可以通過采用一定內徑和厚度的金屬匹配環來匹配阻抗，從而協調饋電喇叭和副反射面，有效優化饋源的回波損耗。

上述的介質薄膜和所述的第一連接部之間設有金屬匹配環，該金屬匹配環和所述的饋電喇叭及副反射面同軸設置。

這是支撐架和饋電喇叭之間同時設置介質薄膜和金屬匹配環的技術方案，為了獲得較佳的密封性，金屬匹配環設于介質薄膜之上。

上述的介質薄膜厚度小于0.2mm，且采用介電常數低，正切損耗角較小的材料制成。

使用厚度小于0.2mm的介質薄膜，且選用介電常數低，正切損耗角較小的材料，能夠減小電磁波能量損耗，獲得較好的電性能。

上述的支撐架通過其第一連接部和所述的饋電喇叭螺紋連接。