[發(fā)明專利]基于頻率選擇表面的L/C雙波段共口徑天線有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201310165413.0 | 申請日： | 2013-05-07 |
| 公開（公告）號： | CN103259087A | 公開（公告）日： | 2013-08-21 |
| 發(fā)明（設計）人： | 李龍;嚴波;張遠銘;劉海霞;史琰;翟會清 | 申請（專利權(quán)）人： | 西安電子科技大學 |
| 主分類號： | H01Q1/38 | 分類號： | H01Q1/38;H01Q1/52;H01Q21/24 |
| 代理公司： | 陜西電子工業(yè)專利中心 61205 | 代理人： | 王品華;朱紅星 |
| 地址： | 710071*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 頻率 選擇 表面 波段 口徑 天線 | ||
技術領域
本發(fā)明屬于天線技術領域，涉及L/C雙波段共口徑天線，可用于無線通信系統(tǒng)及合成孔徑雷達SAR。
技術背景
雷達系統(tǒng)采用多種頻段，可以有效地提高雷達的多功能性，尤其是當雷達系統(tǒng)采用高低頻段組合時，可以提供更多關于成像區(qū)域的信息。在各種環(huán)境和工作條件下，高低頻的波段組合具有明顯優(yōu)勢。例如，在低頻段，樹叢造成的衰減和立體散射較少，低頻段還適用變化檢測，具有較低虛警率；高頻段具有很好的分辨率、目標識別和跟蹤功能。
合成孔徑雷達SAR不但能用來獲取大地域的地面圖像，而且具有很強的穿透能力，現(xiàn)已廣泛應用于資源勘探、重大災情估計、大地測繪等領域，在軍事上更具有獨到的優(yōu)勢。而SAR天線是決定合成口徑雷達性能的關鍵子系統(tǒng)之一，天線的好壞直接影響了系統(tǒng)的靈敏度、距離和方位分辨率、成像模糊度及測繪帶寬等性能。
目前SAR天線的一個重要趨勢是共口徑、多極化、多波段、寬頻帶。多極化可以提高信息量，多波段工作對不同的反射體提供良好的掃描分辨率、穿透性和反射數(shù)據(jù)；利用兩個或多個波段共用一個天線陣面，可以充分發(fā)揮在各個不同波段同時進行雷達測量所具有的特點；共用口徑的實現(xiàn)不但減小了重量和體積，還可以共享天線陣后面的許多雷達分系統(tǒng)，提高系統(tǒng)的有效載荷、能源的效率。
然而，現(xiàn)有的共口徑天線多采用微帶貼片天線，微帶貼片天線的帶寬較窄，交叉極化較差，而且現(xiàn)有的共口徑結(jié)構(gòu)的隔離度較低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述已有技術的不足，提出一種基于頻率選擇表面的L/C雙波段共口徑天線，以增加天線帶寬，降低交叉極化，提高天線隔離度。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明包括：L波段天線1、C波段天線3和金屬地板5，其特征在于：
L波段天線1位于最上層，金屬地板5位于最下層，C波段天線3位于L波段天線1與金屬地板5之間；
L波段天線1與C波段天線3正交放置，共用L波段天線1的口徑；每個天線均采用領結(jié)型金屬貼片結(jié)構(gòu)；
L波段天線1上刻有對C波段天線3呈現(xiàn)帶通特性的N個頻率選擇表面單元10，N≥6，這些單元均勻排列，形成嵌入頻率選擇表面的L波段天線1的領結(jié)型結(jié)構(gòu)。
上述的基于頻率選擇表面的L/C雙波段共口徑天線，其特征在于：L波段天線1與C波段天線3之間填充有第一層支撐泡沫2，C波段天線3與地板5之間填充有第二層支撐泡沫4。
上述的基于頻率選擇表面的L/C雙波段共口徑天線，其特征在于：每個頻率選擇表面單元10包括正六邊形金屬貼片11和正六邊形金屬環(huán)12，該正六邊形金屬貼片11與正六邊形金屬環(huán)12之間為正六邊形縫隙13。
上述的基于頻率選擇表面的L/C雙波段共口徑天線，其特征在于：正六邊形金屬環(huán)12與正六邊形縫隙13的寬度相同，均為λC/290，λC為C波段天線3在空氣中的工作波長。
上述的基于頻率選擇表面的L/C雙波段共口徑天線，其特征在于：正六邊形金屬貼片11的兩條平行邊之間的距離為λC/6，λC為C波段天線3在空氣中的工作波長。
上述的基于頻率選擇表面的L/C雙波段共口徑天線，其特征在于：第一層支撐泡沫2為ROHACELLHF型泡沫，其厚度為λL/5，λL為L波段天線在空氣中的工作波長，第二層支撐泡沫4為ROHACELLHF型泡沫，其厚度為λC/4，λC為C波段天線3在空氣中的工作波長。
上述的基于頻率選擇表面的L/C雙波段共口徑天線，其特征在于：每個頻率選擇表面單元10可進一步采用正六邊形金屬貼片11和正六邊形金屬環(huán)12，該正六邊形金屬貼片11與正六邊形金屬環(huán)12之間為正六邊形縫隙13，正六邊形縫隙13上有六個大小相等的雙F型縫隙14，這些雙F型縫隙分別垂直位于正六邊形縫隙13各邊的中間位置，呈中心對稱分布。
上述的基于頻率選擇表面的L/C雙波段共口徑天線，其特征在于：每個雙F型縫隙14由兩條垂直縫隙和夾在該兩條垂直縫隙之間的四條水平縫隙構(gòu)成，該兩條垂直縫隙長度相等，均為λC/25，四條水平縫隙的長度相等，均為λC/116，兩條垂直縫隙的寬度和四條水平縫隙的寬度均與正六邊形縫隙13的寬度相等，均為λC/290，λC為C波段天線3在空氣中的工作波長。
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