[實用新型]一種共形陣列天線結構有效

申請號：	201720360053.3	申請日：	2017-04-07
公開（公告）號：	CN206864640U	公開（公告）日：	2018-01-09
發明（設計）人：	李青海;侯大勇;簡宋全;鄒立斌	申請（專利權）人：	廣東精點數據科技股份有限公司
主分類號：	H01Q21/00	分類號：	H01Q21/00;H01Q1/28;H01Q1/36;H01Q1/50;H01Q1/52
代理公司：	重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙)50217	代理人：	隋金艷,陳家輝
地址：	510630 廣東省廣***	國省代碼：	廣東;44
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種陣列天線結構
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【說明書】：

技術領域

本實用新型涉及天線技術領域，具體涉及一種共形陣列天線結構。

背景技術

隨著現代通信、軍事技術的不斷發展，大量的無線電設備應用在飛機、導彈、衛星等各類高速高機動性飛行器上，為了滿足這類飛行器的性能要求，傳統的方法要用到多達數十種的天線。這種情況下，過于巨大的天線尺寸不僅從空氣動力學和美學角度影響了飛行器外形的流暢美觀，而且從戰斗價值上來講，飛行器具備的隱身能力大打折扣，因此，共形陣天線應運而生。

共形陣天線是指附著于載體表面且與載體貼合的陣列天線，陣列天線共形安裝在一個固定形狀物體的表面上，形成了非平面的共形天線陣。在現代無線通信系統中，共形陣天線由于能與飛行器類的高速運行載體平臺相共形，共形天線不會破壞載體的外形結構及空氣動力學特性。

現有的共形陣天線結構復雜，天線尺寸較大；天線尺寸較小時，天線的帶寬、增益和方向圖性能較差。

實用新型內容

本實用新型意在提供一種帶寬、增益和方向圖性能良好且小型化的共形陣列天線結構。

本方案中的共形陣列天線結構，包括安裝臺，所述安裝臺包括介質基板，所述安裝臺的側面上對稱分布有矩形的微帶貼片，所述微帶貼片上開設有矩形槽，所述矩形槽的開口方向朝向安裝臺的下底，所述矩形槽的正中安裝有第一饋電線，所述第一饋電線電連接有阻抗變換線，所述微帶貼片間的阻抗變換線電連接有第二饋電線，所述第二饋電線中間連接饋電網絡。

本方案的原理是：介質基板為安裝臺的一部分，介質基板上設有微帶貼片，即微帶貼片安裝在安裝臺上，微帶貼片與安裝臺共形并形成陣列天線，微帶貼片作為天線的輻射單元，矩形槽內電連出的第一饋電線和第二饋電線間形成了枝節結構，由該枝節結構保證阻抗的匹配，饋電網絡從第二饋電線的中間向各微帶貼片饋電。

本方案的有益效果是：1.微帶貼片共形到安裝臺上作為天線時，可減小天線占據體積、實現設備空間的充分利用，天線實現小型化；2.微帶貼片上的矩形槽保證天線具有良好的帶寬、增益和方向圖性能，讓形成的天線在保持小型化的同時達到天線電參數指標的平衡；3.安裝臺上對稱分布的微帶貼片間具有一定的距離，避免了微帶貼片間的互耦。

進一步，所述安裝臺為錐形臺，所述安裝臺的錐角為53°，所述安裝臺的上底直徑為40mm，所述安裝臺的下底直徑為80mm，所述安裝臺的高度為40mm，所述安裝臺的展開面母線長度為44mm。

安裝臺這樣的設計保證了安裝臺的小型化，使安裝臺能夠安裝到應用的地方。

進一步，所述介質基板的相對介電常數為10.2，厚度為0.6mm。

本介質基板還減小了安裝臺的尺寸，保證微帶貼片能更好的在介質基板上彎曲共形，還讓天線具有良好的帶寬、增益和方向圖性能。

解釋：相對介電常數，表征介質材料的介電性質或極化性質的物理參數，相對介電常數的值等于以預測材料為介質與以真空為介質制成的同尺寸電容器電容量之比。

進一步，所述微帶貼片的長度為27.2mm，寬度為20.87mm，所述微帶貼片上的矩形槽的長度為8mm，寬度為2.8mm。

微帶貼片和其上的矩形槽減小了微帶貼片作為天線的尺寸，讓微帶貼片與介質基板共形，微帶貼片的的尺寸保證了各個貼片單元間距在合適范圍內，減小各貼片間互耦及其彈體對天線性能的影響，保證了天線帶寬、增益和方向圖性能的良好。

解釋：彈體是指天線的整體平臺。

進一步，所述微帶貼片的數目為兩個，所述兩個微帶貼片相對于安裝臺的中心線對稱設置，所述微帶貼片沿安裝臺展開面母線方向的中線與安裝臺的中心線夾角為40.5°。

微帶貼片的位置避免了相互之間發生互耦，保證了天線帶寬、增益和方向圖性能的良好。

進一步，所述第一饋電線的長度與矩形槽的長度相等，第二饋電線的長度為3mm。

第一饋電線與第二饋電線間形成了枝節結構，保證了第一饋電線和第二饋電線與微帶貼片的阻抗匹配。