[實用新型]一種雙頻段陣列天線

有效

• 申請號: 201120082356.6
• 申請日: 2011-03-25
• 公開（公告）號: CN201985254U
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發明（設計）人: 何山紅;彭文峰
• 申請（專利權）人: 星動通訊科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: H01Q21/30
• 分類號: H01Q21/30;H01Q9/04
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 程化銘

技術領域

本實用新型涉及一種雙頻段陣列天線。

背景技術

現代無線通信或雷達等電子工程經常需要一幅陣列天線能在兩個頻段工作，這樣可以一幅天線具有兩幅天線的功能。同時具有高效率、低交叉極化、規則的方向圖等電氣性能和重量輕、剖面低、結構緊湊的雙頻段天線更容易受到人們的青睞。具有上述性能的雙頻段陣列天線不但可以簡化系統組成，節約成本，提高系統的可靠性，還可以減小天線的安裝空間，便于偽裝等。目前一些新型的雙頻段陣列天線相繼被人們研制出來了并分別應用在不同的領域，這些雙頻段陣列天線大致可以歸納為：

1、利用弧形探針饋電的圓環輻射陣列單元和印刷偶極子陣列單元嵌套組成的雙頻段陣列天線，雖然該雙頻段陣列天線的剖面比較低，但受到該種陣列單元結構形式的制約，該種陣列單元很難應用到頻率較高的場合。其最高工作頻率達不到本說明書論述的雙頻段陣列天線的最高工作頻率。

2、由輻射貼片陣列單元和印刷縫隙(印刷在接地面上)陣列單元嵌套組成的雙頻段陣列天線，輻射貼片陣列單元工作在低頻段，印刷縫隙陣列單元工作在高頻段。但印刷縫隙陣列單元的工作頻帶過窄，達不到本說明書論述的雙頻段陣列天線的工作頻帶(相對帶寬13％)。同時由于該雙頻段陣列天線由兩層介質板材組成，不具備低剖面、輕重量的天線結構。雖然將介質板材換成泡沫塑料可以減輕天線的重量，但接地面上的輻射縫隙會在反方向產生不必要的輻射，導致陣列天線的增益下降，方向圖的前后比電平下降。

3、利用雙極化微帶天線陣列單元嵌套組成的雙頻段陣列天線，但微帶天線陣列單元的工作頻帶過窄。

4、利用加有寄生單元的介質涂覆對稱偶極子作為陣列單元組成的雙頻段陣列天線，這種特殊形式的偶極子陣列單元可以在兩個頻段工作。通過在陣列單元后面加角形反射器，可以控制水平面方向圖的形狀。但由于角形反射板的存在，這種雙頻段陣列天線不具有低剖面、輕重量的天線結構。

5、利用寬頻帶“兔耳”寬帶輻射陣列單元組成的雙頻帶(多、寬頻帶)陣列天線，“兔耳”輻射陣列單元和其他寬帶輻射陣列單元相比雖然具有良好的交叉極化性能，但是其高度比較高，不能實現低剖面的天線結構。

6、利用Vivaldi縫隙寬帶輻射陣列單元組成的雙頻帶(多、寬頻帶)陣列天線，為了實現雙頻帶(多、寬頻帶)陣列天線，可以將多個不同尺寸的陣列單元(分別對應不同的頻段)進行嵌套放置，并采用多層反射板結構，這樣避免了方向圖出現柵瓣甚至惡化。但這種陣列天線高度較高，不能實現低剖面的陣列天線結構。

實用新型內容

本實用新型所要解決的實際問題，在于克服現有技術存在的缺陷，提出了一種雙頻段低剖面陣列天線，可有效降低兩個頻段陣列天線的相互影響。

本實用新型雙頻段低剖面陣列天線，包括低頻段陣列單元、高頻段陣列單元以及饋電網絡；其特征是：所述低頻段陣列單元、高頻段陣列單元和饋電網絡相互嵌套，高頻段陣列單元與低頻段陣列單元為上下嵌套；所述低頻段陣列單元采用貼片輻射單元，并列饋電方式；高頻段陣列單元采用雙線平衡饋電的印刷偶極子天線，并用印刷Balun實現不平衡-平衡轉換；高頻段陣列單元采用并饋和串饋融合的混合饋電。

本實用新型雙頻段陣列天線，由下至上分為三層，其特征是：第1層是低頻段陣列天線的介質板材，該介質板材的下表面是接地面，上表面是低頻段陣列天線的微帶線饋電網絡；第2層是低頻段的貼片輻射單元，貼片輻射單元與微帶線饋電網絡之間通過饋電探針連接，饋電探針沿貼片輻射單元的長度方向偏離貼片輻射單元的中心；第3層是高頻段陣列天線的介質板材，高頻段陣列天線的陣列單元及印刷饋電網絡印刷在高頻段陣列天線介質板材的上表面和下表面。