[發明專利]一種X波段圓極化陣列天線及船舶雷達

在審

• 申請號: 201810106284.0
• 申請日: 2018-02-02
• 公開（公告）號: CN108321555A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 劉冬;高雪;房少軍;邵特;李胃勝
• 申請（專利權）人: 海南熱帶海洋學院;大連海事大學
• 主分類號: H01Q23/00
• 分類號: H01Q23/00;H01Q21/00;H01Q21/24;H01Q1/34;H01Q1/48;H01Q1/50;H01Q1/52
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本發明所提供的X波段圓極化陣列天線，包括介質基板、設置于介質基板正面的多個輻射單元貼片、饋電網絡和連接輻射單元貼片和饋電網絡的阻抗變換器、設置于介質基板背面的金屬地板和輸入連接器，輸入連接器通過金屬地板和介質基板與饋電網絡的饋電點連接；其中，輻射單元貼片為角饋方式，輻射單元貼片交錯置于饋電網絡的兩側。由此可見，本天線通過角饋方式為輻射單元貼片饋電相對于線極化陣列而言，能夠較好的滿足圓極化性能，因此，抗干擾能力較強。另外，輻射單元貼片交錯置于饋電網絡的兩側，相對于線陣天線而言，在橫向的尺寸較小。此外，本發明還提供一種包含該天線的船舶雷達，效果如上所述。

技術領域

本發明涉及射頻技術領域，特別是涉及一種X波段圓極化陣列天線及船舶雷達。

背景技術

天線的應用領域特別廣泛，例如，應用于船舶雷達。船舶雷達能夠有效避免船舶碰撞，對于減少生命和財產的損失具有非常重要的作用。

天線作為雷達的重要組成部分，其指標的好壞直接影響雷達的整體性能。傳統的船舶雷達中的天線結構多采用波導縫隙天線，但是波導縫隙天線尺寸較大，加工成本高。為了提高對快速運動小目標的跟蹤能力，需要進一步提高天線轉速，但大尺寸天線不易實現高轉速，因此其應用將受到限制。基于該現狀，X波段系統因為頻段高，則相應的天線結構具有尺寸緊密，安裝靈活，機動性好等優勢，因此，船舶雷達天線多采用X波段。

但是，當前的船舶雷達天線多為水平極化，其抗海浪雜波能力較好，但抗雨霧等干擾能力較差。

有鑒于此，確有必要提出一種結構緊湊、抗干擾能力強的X波段天線，來解決現有技術存在的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種X波段圓極化陣列天線，其結構緊湊、抗干擾能力強。此外，本發明的目的還提供一種包含該天線的船舶雷達。

為解決上述技術問題，本發明提供一種X波段圓極化陣列天線，包括介質基板、設置于介質基板正面的多個輻射單元貼片、饋電網絡和連接所述輻射單元貼片和所述饋電網絡的阻抗變換器、設置于所述介質基板背面的金屬地板和輸入連接器，所述輸入連接器通過所述金屬地板和所述介質基板與所述饋電網絡的饋電點連接；

其中，所述輻射單元貼片為角饋方式，所述輻射單元貼片交錯置于所述饋電網絡的兩側。

優選地，所述阻抗變換器呈蜿蜒型。

優選地，所述饋電網絡具體包括多個四分之一波長阻抗變換器，且多個所述四分之一波長阻抗變換器呈階梯狀排列，所述阻抗變換器的波長為四分之一波導波長。

優選地，位于所述饋電網絡同側且相鄰的兩個所述輻射單元貼片之間的間距均為1倍波導波長，位于所述饋電網絡異側且相鄰的兩個所述輻射單元貼片之間的間距均為0.5倍波導波長。

優選地，所述饋電網絡的饋電幅度采用切比雪夫分布方式。

優選地，所述饋電點為所述饋電網絡的中心點。

優選地，所述輸入連接器的外導體與所述金屬地板連接，所述輸入連接器的內導體穿過所述介質基板與所述饋電點連接。

優選地，所述輻射單元貼片為20個。

優選地，所述介質基板的相對介電常數為2.2，損耗角正切為0.0009，厚度為1mm。

為解決上述技術問題，本發明還提供一種船舶雷達，包括上述所述的X波段圓極化陣列天線。