[發(fā)明專利]一種超寬帶平面相控陣天線及其波束掃描方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710700772.X
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN107645049A
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣迪;萬應(yīng)祿;劉宇鵬;丁萍;李瀟雨;程婕
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q1/50;H01Q1/52;H01Q3/36;H01Q5/28;H01Q5/307;H01Q5/55;H01Q13/08;H01Q21/00;H01Q21/30
• 代理公司: 成都玖和知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)51238
• 代理人: 黎祖琴

1.一種超寬帶平面相控陣天線，其特征在于：包括介質(zhì)基板，所述介質(zhì)基板上設(shè)有外加偏壓的液晶移相器網(wǎng)絡(luò)，所述液晶移相器網(wǎng)絡(luò)由多個液晶移相器單元構(gòu)成，所述液晶移相器網(wǎng)絡(luò)上方設(shè)有覆蓋多個頻段的天線單元組陣；所述天線單元組陣由多個天線單元構(gòu)成，所述天線單元為帶槽線的Vivaldi天線，通過微帶線-槽線的結(jié)構(gòu)向所述液晶移相器饋電。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述超寬帶平面相控陣，其特征在于：所述Vivaldi天線包括兩個分別印刷在所述介質(zhì)基板的兩面上的輻射臂，形成對跖結(jié)構(gòu)，所述輻射臂由兩條指數(shù)規(guī)律漸變的槽線組成，采用微帶線-平行雙線巴倫進(jìn)行饋電；兩個所述輻射臂的邊緣開不同形狀槽。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超寬帶平面相控陣，其特征在于：所述槽線由窄至寬過渡，形成喇叭口狀。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述超寬帶平面相控陣，其特征在于：所述天線單元組陣采用分塊組陣方式覆蓋S、C、X、Ku頻段，每個所述天線單元組陣處于同一剖面高度。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超寬帶平面相控陣，其特征在于：所述天線單元組陣采用H面和E面交錯排列。

6.一種超寬帶相控陣的波束掃描方法，其特征在于：采用權(quán)利要求1-5所述的任一超寬帶平面相控陣，包括所述液晶移相器與液晶驅(qū)動芯片連接，所述液晶驅(qū)動芯片與MCU連接；掃描方法包括以下步驟：

A.對所述天線單元組陣進(jìn)行測試，獲取偏置電壓與所述液晶移相器單元的數(shù)值關(guān)系；

B.通過方向圖計算獲得每個所述液晶移相器單元需要補(bǔ)償?shù)囊葡嗔浚貌襟EA獲取的數(shù)值關(guān)系得出各個移相器單元所需的偏置電壓；

C.通過MCU編程控制，給予每個移相器單元所需電壓，即可獲得所需波束。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的超寬帶相控陣的波束掃描方法，其特征在于：所述天線單元的微帶線-槽線通過同軸線轉(zhuǎn)換到所述液晶移相器進(jìn)行饋電。