[實用新型]高增益低損耗X波段船舶導航雷達天線

有效

• 申請號: 201320044425.3
• 申請日: 2013-01-28
• 公開（公告）號: CN203166096U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 葛俊祥;成浩;于兵;潘安;周勇
• 申請（專利權）人: 南京信大電子科技有限公司
• 主分類號: H01Q21/00
• 分類號: H01Q21/00;H01Q13/10;H01Q13/02;H01Q1/50;H01Q1/52
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于波導縫隙陣列天線領域，涉及一類高增益低損耗船舶導航天線，具體地說是一種高增益低損耗的X波段船舶導航雷達天線。?

背景技術

船舶導航雷達是保障船舶航行的雷達，用以觀測周邊的岸線、浮標以及其它船舶等物體，并確定其方位以避免碰撞等。幾乎所有海上航行的船舶都安裝了該雷達，根據海面上的特殊環境以及雷達目標探測準確性的要求，船舶導航雷達的天線一般均采用水平極化下的掃帚型波束。由于波導縫隙陣列天線具有易實現水平極化和掃帚波束，并具有高增益和低旁瓣等特性，因而在船用雷達中常常被采用。為獲得較高的雷達分辨率，通常采用較長的波導縫隙陣天線，而為提高天線的輻射效率，對于較長的波導縫隙陣天線常采用波導端口饋電方式。這樣的饋電方式有太長的饋電波導，結構繁瑣，同時增加了饋電的傳輸損耗，也降低了天線結構的平衡性，增加了伺服系統的設計難度。另外，天線負載終端也致使部分電磁能量被負載吸收，降低了天線的效率。因此，有必要對該類天線的饋電方式以及天線結構進行改進，在保證其它指標滿足實際應用的條件下，降低傳輸損耗、提高天線的效率。?

實用新型內容

本實用新型提供一種高增益低損耗X波段船舶導航雷達天線，以及一種簡易阻抗匹配調節的同軸波導轉換裝置。?

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：高增益低損耗的X波段船舶導航雷達天線主要由諧振式波導縫隙陣列天線、扇形喇叭、垂直極化濾波器、同軸波導轉換裝置、短路活塞以及陣列分隔板構成?？p隙波導(1)是主輻射體波導的窄邊開有54個斜縫，縫隙的分布實現高增益、低旁瓣和窄水平波束。扇形喇叭(2)用以減小垂直方向的波束、提高增益。垂直極化濾波器(3)用以濾除垂直極化的電磁波。易阻抗匹配調節的同軸波導轉換裝置(4)是天線的饋電部分，這樣的空氣介質同軸線沒有介質損耗，而且相比于一般的1200mm的X波段船用導航天線縮短了饋電線的長度，很大程度上減小了傳輸損耗。短路活塞(5)位于波導兩端，方便天線調節測試。陣列分隔板(14)加在縫隙波導的場強最強區和較強區，用于減小縫隙之間的耦合，可以進一步改善天線的旁瓣電平。?

本實用新型的有益效果是：本實用新型采用易阻抗匹配調節的同軸線在天線的中間饋電，與傳統的饋電方式相比，減小了波導傳輸損耗，另外采用諧振式的波導縫隙陣列天線，避免了吸收負載對電磁能量的吸收損耗，提高了天線的效率。由于天線采用了中心饋電結構，天線左右對稱，因而天線的重心點也是天線的饋電點和轉動點，天線轉動時更加平穩，縫隙設計更加簡單。同時，采用陣列分隔板改善天線旁瓣，結構簡單。?

附圖說明

圖1高增益低損耗的X波段船舶導航天線結構三維示意圖。?

圖2縫隙波導結構示意圖。?

圖3扇形喇叭截面視圖。?

圖4空間垂直極化濾波器結構示意圖。?

圖5同軸波導轉換以及饋電接口的結構示意圖。?

圖6圖5的右視剖視圖，聚四氟乙烯用于固定同軸線。?

圖7波導的可調節短路活塞。?

圖8整個天線的駐波比仿真曲線圖。?

圖9整個天線的E面增益方向圖。?

圖10整個天線的H面增益方向圖。?

具體實施方式

參照圖1。上述天線用同軸線在縫隙波導的中間饋電。整個天線可用銅、鋁等金屬材料制成。?

參照圖2?？p隙波導采用長22.86mm，寬10.16mm的標準波導。?

參照圖3。扇形喇叭的厚度可取0.5mm～0.8mm。?

參照圖4。垂直極化濾波器的厚度可取0.5mm～1mm。?