[實用新型]一種機械中心饋電的脊波導平板陣列天線

有效

• 申請號: 201520694701.X
• 申請日: 2015-09-09
• 公開（公告）號: CN204966703U
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發明（設計）人: 張小磊;王孟
• 申請（專利權）人: 西安三維通信有限責任公司
• 主分類號: H01Q13/18
• 分類號: H01Q13/18;H01Q21/00
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 李罡

技術領域

本實用新型屬于衛星通信和微波通信平板天線的技術領域，具體涉及一種機械中心饋電的脊波導平板陣列天線。

背景技術

與傳統常用的普通反射面天線相比，波導平板陣列天線機械強度高、天線結構緊湊，不會因為有饋源照射產生相應的不必要能量損耗，沒有饋源遮擋輻射口徑。在應用于高速運動載體方面，波導平板陣列天線有著體積小、厚度低的特點，同時便于和載體共性的特性使得天線對空氣阻力或者是水的阻力適應性好，不容易受到損傷，有效減小了天線故障概率，延長天線的使用壽命。與微帶平板陣列天線相比，波導平板陣列天線功率容量高、損耗小。因此被廣泛應用于偵查、預警和對抗雷達，機載和導彈天線、車載衛星接收天線、衛星通信和微波通信系統等領域。

現有的波導平板陣列天線輻射層上多設置有去耦柵，以減小相鄰輻射縫間的耦合干擾，但水平和垂直方向結構的不對稱性及輻射縫間的互耦會影響天線方向圖的不圓度，不適合應用于對天線方向圖不圓度要求較高的場合。另外現有波導平板陣列天線帶寬受到單元數的限制，單元數越多則帶寬越窄，不能滿足一些有高增益、寬帶寬要求的應用。并且現有的波導平板陣列天線饋電口多位于天線陣列一側，在應用于其它系統時，需針對其饋口的位置設計支撐及連接結構，不便于系統設計更改和其它天線的替換。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的主要目的在于提供一種機械中心饋電的脊波導平板陣列天線。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：

本實用新型實施例提供一種機械中心饋電的脊波導平板陣列天線，該脊波導平板陣列天線包括依次重疊設置的柵格層、輻射層、耦合層、饋電網絡層、中心饋電層；所述中心饋電層機械中心設置有垂直于陣面的用于信號輸入輸出的波導口；所述饋電網絡層由單脊波導組成，所述饋電網絡層上的脊波導功分器各分支的窄邊中心設置有脊。

上述方案中，所述柵格層設置有矩形柵格，所述矩形柵格的水平和垂直方向的去耦柵高度相等，且水平和垂直方向的去耦柵分別位于相鄰輻射縫間的中心。

上述方案中，所述輻射層設置有輻射縫、諧振腔，每個諧振腔上對應有四個輻射縫，所述四個輻射縫均緊貼諧振腔的四個側壁。

上述方案中，所述耦合層設置有耦合腔，每一耦合腔對應一個諧振腔。

上述方案中，所述饋電網絡層設置有匹配臺階，每一個匹配臺階對應于耦合層中的一個耦合腔；所述脊波導功分器為E-T分支波導功分器，分支波導在主波導的寬壁上，同時設置有用于調節波導功分器反射損耗的匹配隔板。

上述方案中，所述饋電網絡層設置有脊波導到矩形波導的四分之一波長階梯轉換器。

上述方案中，所述機械中心饋電的波導平板陣列天線上設置有波導彎頭，所述波導彎頭設置有兩個對稱的方形匹配塊。

上述方案中，所述中心饋電層設置有垂直于陣面的饋電口，所述饋電口正對處設置有匹配臺階。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果：

第一、采用矩形柵格減小相鄰縫隙間的互耦。

第二、采用矩形柵格改善天線方向圖的不圓度。

第三、輻射縫緊貼諧振腔側壁，且每個諧振腔對應有四個輻射縫，可使天線輻射效率最高。

第四、采用脊波導功分網絡，可有效擴展天線駐波帶寬。

第五、采用波導彎頭及垂直于陣面的饋電口，實現平板陣列天線的機械中心饋電。

第六、天線采用分層設計、易于批量加工制造。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例提供一種機械中心饋電的脊波導平板陣列天線的天線示意圖；

圖2是本實用新型實施例提供一種機械中心饋電的脊波導平板陣列天線的柵格層結構示意圖；

圖3是本實用新型實施例提供一種機械中心饋電的脊波導平板陣列天線的輻射層結構示意圖；

圖4是本實用新型實施例提供一種機械中心饋電的脊波導平板陣列天線的輻射層的諧振腔結構示意圖；

圖5是本實用新型實施例提供一種機械中心饋電的脊波導平板陣列天線的耦合層結構示意圖；

圖6是本實用新型實施例提供一種機械中心饋電的脊波導平板陣列天線的饋電網絡層結構示意圖；

圖7是本實用新型實施例提供一種機械中心饋電的脊波導平板陣列天線的波導彎頭示意圖；

圖8是本實用新型實施例提供一種機械中心饋電的脊波導平板陣列天線的中心饋電層結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。