[發明專利]利用介質透鏡的可操縱天線組件

有效

• 申請號: 201710727256.6
• 申請日: 2017-08-23
• 公開（公告）號: CN107785669B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: L·L·薩維奇;C·M·賽克
• 申請（專利權）人: 波音公司
• 主分類號: H01Q19/06
• 分類號: H01Q19/06
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙志剛;趙蓉民

1.一種用于以多個入射角(232)接收多個入射射頻信號(230)即多個入射RF信號(230)的可操縱天線組件(118)即SAA(118)，所述SAA(118)包括：

近似球面介質透鏡(218)即近似SDL(218)，其具有：

前表面(226)以及

后表面(228)，所述SDL可操作以接收和聚焦所述多個入射RF信號，以在沿所述SDL的所述后表面的多個焦點處生成多個聚焦的RF信號，所述多個焦點具有沿所述SDL的所述后表面的對應于所述多個入射RF信號的所述多個入射角的位置；

波導孔塊(220)即WAB(220)，其鄰近所述SDL的所述后表面定位，所述WAB與所述SDL的所述后表面進行信號通信，所述WAB可操作以接收所述多個聚焦的RF信號；

開關孔矩陣(222)即SAM(222)，其與所述WAB進行信號通信，所述SAM可操作以電子地操縱由所述SAA產生的輻射圖案的波束(114)，所述SAM可操作以基于電子地操縱所述波束在所述多個聚焦的RF信號之間切換；

徑向孔組合器(224)即RAC(224)，其與SAM進行信號通信，所述RAC可操作以從所述多個聚焦的RF信號產生接收的RF信號；以及

可操作地與所述WAB耦合并且被配置為基于來自控制器的控制信號選擇性地旋轉所述WAB和所述SDL的步進馬達。

2.根據權利要求1所述的SAA，其中所述SDL具有以下各項中的至少一個：

近似球面或扁球面的形狀；

小于所述SAA的操作RF頻率的0.01波長的球度變化；

152.4mm的直徑；

在2和5之間的介電常數；以及

從所述SDL的中心向外徑向地減小的折射率的梯度。

3.根據權利要求2所述的SAA，其中所述SDL由選自包含以下各項的組的材料組成：熱固性塑料、聚碳酸酯、交聯聚苯乙烯共聚物和聚四氟乙烯即PTFE。

4.根據權利要求2所述的SAA，其中所述SDL為倫伯透鏡。

5.根據權利要求1所述的SAA，其中所述WAB(220)包括：

凹內表面(238)，其鄰近所述SDL(218)的所述后表面(228)定位；以及

共形孔陣列天線(304)即CAA(304)，其沿所述凹內表面(238)，

其中所述CAA(304)與所述SDL(218)的所述后表面(228)進行信號通信，以及

其中所述CAA(304)包括多個孔元件(306(1)、306(2)、306(3)、306(4)、306(5)、306(6)和306(7))。

6.根據權利要求5所述的SAA(118)，

其中所述WAB(220)包括與所述CAA(304)進行信號通信的多個波導(312)，

其中所述多個波導(312)中的每個波導(314(1)至314(7))包括與所述CAA(304)進行信號通信的波導孔，以及

其中所述多個波導(312)中的每個波導(314(1)至314(7))的每個波導孔對應于所述CAA(304)的所述多個孔元件的孔元件(306(1)至306(7))。

7.根據權利要求6所述的SAA，

其中所述CAA的每個孔元件為橢圓形孔，以及

其中所述多個波導中的所述每個波導的每個波導孔為對應的橢圓形孔。

8.根據權利要求7所述的SAA，

其中所述CAA的所述每個橢圓形孔元件為圓形孔，以及

其中所述多個波導的所述每個波導的每個橢圓形孔為對應的圓形孔。

9.根據權利要求8所述的SAA，

其中所述多個波導(312)包括多個波導的子集，以及

其中所述多個波導的子集中的每個波導包括：

波導長度(900)，

波導方向轉換(904)，以及

從所述圓形孔到矩形波導的波導轉換(906)。