[發明專利]Ku波段平板天線陣

在審

• 申請號: 201810236844.4
• 申請日: 2018-03-21
• 公開（公告）號: CN108461928A
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 肖榮;鄒景孝;蔣立平;王偉
• 申請（專利權）人: 成都銀豐信禾電子科技有限公司
• 主分類號: H01Q21/00
• 分類號: H01Q21/00;H01Q1/50;H01Q13/10
• 代理公司: 成都惠迪專利事務所(普通合伙) 51215
• 代理人: 劉勛

Ku波段平板天線陣，涉及衛星通信技術。本發明由M條并列的線陣構成，每個線陣由N個直線排列的主模激勵波導縫隙天線單元構成，每一主模激勵波導縫隙天線單元包括一個矩形波導腔，以及一個與矩形波導腔連接的輸出波導，輸出波導的另一端為外部連接端，用于與饋電網絡連接，M為大于2的整數，N為大于8的整數。有益效果是體積小，重量輕，頻帶寬，可廣泛用于Ku波段寬帶便攜式衛星通信系統。

技術領域

本發明涉及衛星通信技術。

背景技術

2006年，以蘋果手機的誕生為標志，人類進入了移動互聯網時代。現在，人們購買商品、出行打車、餐館排隊、購買機票乃至醫院掛號都可以通過手機移動網絡來解決。很難想象，現代人離開移動互聯網將怎樣生活。

雖然，現代城市擁有完善的通信網絡，手機可以隨時高速接入互聯網，但是，當今世界還有非常多的區域無法有效的接入寬帶互聯網。

美國SpaceX公司與OneWeb公司也在布局未來的低軌星座。兩個公司在近幾年不斷發布消息，未來10年將有數千顆衛星發射升空，為全球提供互聯網服務，將是人類通信方式的又一次重大革命。

低軌星座寬帶衛星通信系統的發展，也必將帶動平板天線技術的發展。在各類移動載體以及固定用途的通信系統中，低成本、小型化、超低輪廓將是此類天線產品的共同特點。據美國北方天空研究公司(NSR)的《平板衛星天線報告(第二版)》的預測，到2026年，全球衛星通信平板天線設備銷售額將達到91億美元。

目前市場上Ku波段平板天線陣主要是縫隙天線陣。這種天線陣主要存在的問題是副瓣電平過高，達不到入網要求，通常比EESS502入網標準高出約8～9dB。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種能夠解決現有平板天線存在副瓣電平過高的問題，達到EESS502入網標準的平板天線。

本發明解決所述技術問題采用的技術方案是，Ku波段平板天線陣，其特征在于，由M條并列的線陣構成，每個線陣由N個直線排列的主模激勵波導縫隙天線單元構成，每一主模激勵波導縫隙天線單元包括一個矩形波導腔，以及一個與矩形波導腔連接的輸出波導，輸出波導的另一端為外部連接端，用于與饋電網絡連接。各單元波導腔彼此獨立。M為大于2的整數，N為大于8的整數。

所述矩形波導腔的軸線與輸出波導的軸線重合，所述輸出波導為矩形波導。所述輸出波導的橫截面的長邊與主模激勵波導縫隙天線單元的縫隙方向平行。相鄰兩條線陣為交錯排列，交錯距離d_y為0.6λ_max，λ_max為工作頻段內低頻對應的自由空間波長。

每一主模激勵波導縫隙天線單元的縫隙按2×2正交方式設置于矩形波導腔的端面，形成縫隙狀的通孔；縫隙分為兩組，每一組兩條縫隙，同一組內的兩條縫隙中線重合，不同組的縫隙中線平行。

本平板天線陣體積小，重量輕，頻帶寬，可廣泛用于Ku波段寬帶便攜式衛星通信系統，在地面通信未到達的地區以及臨時需要建立專用通信網絡的時候能實現迅速、大量架設，并能實現圖像、語音、數據等綜合業務的可靠傳輸。還適用于部隊、政府機構、企業、家庭在處置突發事件、抗洪搶險、野外探險、旅游、海釣等場景。

附圖說明

圖1為發明的Ku波段平板天線陣的整體示意圖，其右下角部分以剖視方式示出了饋電網絡部分的結構。

圖2為圖1的局部局部放大圖。

圖3為饋電網絡與本發明的的連接示意圖。

圖4為本發明和饋電網絡結合后的底面的示意圖。

圖5為本發明相鄰線陣排布示意圖。

圖6為模塊化子陣的示意圖。

圖7為模塊化子陣剖開狀態的示意圖。