[發明專利]一種單饋源三波束低RCS的超表面夾角反射面天線

有效

• 申請號: 201810476109.0
• 申請日: 2018-05-17
• 公開（公告）號: CN108682968B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 楊銳;郭海瓊;劉瑾
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H01Q19/10
• 分類號: H01Q19/10;H01Q15/00;H01Q1/36
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 陳宏社;王品華

1.一種單饋源三波束低RCS的超表面夾角反射面天線，其特征在于：包括由第一介質板(1)、第二介質板(2)和第三介質板(3)拼接而成的三面夾角結構，所述第一介質板(1)的外側面印制有第一金屬底板(4)，所述第二介質板(2)的外側面印制有第二金屬底板(5)，所述第三介質板(3)的外側面印制有第三金屬底板(6)，所述三面夾角結構口徑面的外側設置有球面波饋源(7)，并通過與三面夾角結構口徑面上的三個頂點連接的支撐桿(8)固定；所述第一介質板(1)、第二介質板(2)和第三介質板(3)的內側面上各印制有由多個周期性排布的對稱金屬環結構(9)組成的面陣結構，用于實現三波束特性并降低天線的RCS，所述對稱金屬環結構(9)的尺寸，是通過其所在位置的坐標值、球面波饋源(7)所在位置的坐標值，以及入射電磁波的入射角度確定的。

2.根據權利要求1所述的一種單饋源三波束低RCS的超表面夾角反射面天線，其特征在于，所述三面夾角結構，其中的第一介質板(1)、第二介質板(2)和第三介質板(3)的結構相同，板面形狀均為等腰直角三角形，且兩兩垂直。

3.根據權利要求2所述的一種單饋源三波束低RCS的超表面夾角反射面天線，其特征在于，所述對稱金屬環結構(9)，采用外邊長為w₁、內邊長為w₂的正方形金屬環結構，通過調節外邊長w₁和內邊長w₂的尺寸，實現對入射波相位的補償，其相位補償值的計算公式為：

其中，k₀為自由空間中波數，r_i為球面波饋源的相位中心距第i個對稱金屬環單元中心的距離；(u_i,v_i)為第i個對稱金屬環結構中心在uov平面的位置坐標，對于第一介質板，uov平面為xoy平面，對于第二介質板，uov平面為yoz平面，對于第三介質板，uov平面為zox平面；為從第j介質板內側面出射的平面波波束方向，且從三個介質板內側面出射的波束方向相同或不同。

4.根據權利要求1所述的一種單饋源三波束低RCS的超表面夾角反射面天線，其特征在于，所述球面波饋源(7)，采用矩形標準波導結構，其相位中心位于波導口徑面中心位置，安裝時，該球面波饋源(7)的相位中心位于三面夾角結構的頂點到口徑面中心點連線的延長線上。

5.根據權利要求4所述的一種單饋源三波束低RCS的超表面夾角反射面天線，其特征在于，所述球面波饋源(7)，其相位中心到三面夾角結構口徑面的距離，確定的原則為：一是所述球面波饋源(7)輻射的球面電磁波應全部照射入三面夾角反射面口徑面內；二是所述球面波饋源(7)輻射的球面電磁波，在各反射面板表面的照射面積最大。