[發明專利]一種高性能微波濺散板饋源天線

在審

• 申請號: 201810239255.1
• 申請日: 2018-03-22
• 公開（公告）號: CN108281751A
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發明（設計）人: 艾宇濤
• 申請（專利權）人: 陜西維薩特科技股份有限公司;王宏陽
• 主分類號: H01Q1/12
• 分類號: H01Q1/12;H01Q1/50;H01Q13/00;H01Q15/14;H01Q15/16;H01Q19/19
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 劉振

1.一種微波濺散板饋源天線，其特征在于，包括：

一個碳纖維標準拋物面形成的分瓣便攜主反射器；

一個沿主反射器軸線方向饋電分段連接的圓波導管；

一個賦形的旋轉對稱的介質濺散板，該介質濺散板位于圓波導管上方；

一個在介質濺散板底面經由金屬薄片而形成的賦形的副反射器；

一個將圓波導管和主反射器連接在一起的饋源連接波導。

2.如權利要求1所述微波濺散板饋源天線，其特征在于：

所述主反射器為標準旋轉碳纖維拋物面，由冷壓加工而成單板碳纖維面板，面板中心預埋有中心孔和連接法蘭的預埋件；主反射器口徑不僅適用于小口徑天線也適用于大中型口徑天線。

3.如權利要求1所述微波濺散板饋源天線，其特征在于：

所述濺散板饋源開口輻射波導的終端匹配采用內外雙圓柱臺階，駐波比在Ka頻段低于1.25，Q頻段低于1.4，適用于寬頻帶天線或多頻帶。所述濺散板饋源開口輻射波導內壁增加若干匹配環形槽，用于優化終端匹配效果和預期的輻射場。

4.如權利要求1所述微波濺散板饋源天線，其特征在于：

所述副反射器為有一定厚度根據不同頻段賦形的金屬薄膜，附著在介質濺散板的上表面并與表面的相吻合。

5.如權利要求1所述微波濺散板饋源天線，其特征在于：

所述微波濺散板饋源天線作為發射天線時，首先由圓波導管發射出球面波能量，球面波能量傳遞到介質濺散板上經過多次反射和折射達到副反射器，再由副反射器經過多次折射和反射輻射到自由空間，進而到達主反射器，再通過主反射器反射出去；能量經過這一系列過程從主反射器反射出去時已從最初始的球面波變為平面波；所述微波濺散板饋源天線作為接收天線時，正好與上述傳輸路徑相反。

6.如權利要求1所述微波濺散板饋源天線，其特征在于：

所述圓波導管、介質濺散板和副反射器組合成為天線的實際饋源；所述圓波導管、介質濺散板和副反射器同處于主反射器的軸線位置，相互連接，且圓波導管、介質濺散板和副反射器相互旋轉對稱。

7.如權利要求1所述微波濺散板饋源天線，其特征在于：

所述介質濺散板一端與圓波導管用粘結劑相連，另一端與副反射器相粘連，起到將圓波導管和副反射器連接在一起的作用；介質濺散板由波導管內部分和波導管外部分分別加工后，經過螺紋組裝在一起。

8.如權利要求1所述微波濺散板饋源天線，其特征在于：

所述介質濺散板外部輪廓為實心錐體，其最大直徑為工作波長的2.5～3.5倍之間，且其高度小于最大直徑；介質濺散板的材料為介電常數在2.0～3.0之間的聚合物；介質濺散板外露于圓波導管的側面部分開若干個有一定高度和寬度的環形臺階，環形臺階的個數根據需要控制的幅度和相位分布來確定，每個槽的高度與寬度都一致。

9.如權利要求1所述微波濺散板饋源天線，其特征在于：

所述介質濺散板在圓波導管內部分外輪廓為三階圓柱臺階，而內部為三階圓柱內腔體，外輪廓圓柱臺階直徑從由窄到寬再到窄，最頂端的是較窄的圓柱體；緊挨著的是最寬的圓柱體，圓柱體的直徑大于圓波導管變徑前的內徑，起到濺散板與波導管固定的作用，減少了介質濺散板粘接難度；與圓柱體緊挨著是最窄的圓柱體，圓柱體的直徑與圓波導管變徑前的內徑一致,且圓柱體最后是與波導管外介質的螺紋桿相連接，螺紋桿具體規格根據不同頻段和濺散板大小選擇；第一圓柱體、第二圓柱體、第三圓柱體和波導管環形槽共同完成外輪廓的阻抗匹配和方向圖的優化；介質濺散板圓波導管內部分內腔體三階內臺階腔體，腔體由寬往窄逐階級變，最頂端的是最寬的圓柱腔體在第一圓柱體中心；緊挨著的是圓柱腔體在第二圓柱體中心；最窄的圓柱腔體在第三圓柱體中心。

10.如權利要求1所述微波濺散板饋源天線，其特征在于：饋源波導連接盤為帶三個法蘭盤的圓波導管，饋源波導連接盤的前端法蘭盤插入其反射面中心處且高于反射面與圓波導連接；中間最大的法蘭與反射面底部連接；后端法蘭盤可以通過過渡和雙工器連接；圓波導管、饋源波導連接盤、介質濺散板和副反射器四個零件同處于主反射器的軸線上。