[發明專利]一種產生毫米波貝塞爾波束的裝置

有效

• 申請號: 201811037079.X
• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN109346849B
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 劉喆;張德海
• 申請（專利權）人: 中國科學院國家空間科學中心
• 主分類號: H01Q19/06
• 分類號: H01Q19/06
• 代理公司: 北京方安思達知識產權代理有限公司 11472
• 代理人: 陳琳琳;楊青

1.一種產生毫米波貝塞爾波束的裝置，其特征在于，所述裝置包括：兩個設置在同一平面上的相同的準光器件組，所述準光器件組包括饋源和透鏡；所述饋源和透鏡均傾斜放置，兩者的傾斜角相同；所述饋源為介質棒天線，用于將產生的高斯波束入射到透鏡上，所述透鏡用于輸出貝塞爾波束；

其中一個所述準光器件組的饋源與透鏡的豎直距離大于100mm；其中一個所述準光器件組的饋源與透鏡的豎直距離為高斯波束中心點到饋源口面的距離S與高斯波束中心點到透鏡的距離S₁的和；所述高斯波束中心點到饋源口面的距離S的計算過程為：利用所需饋源的遠場方向圖，得到饋源的3dB方位角θ，在滿足饋源發出的高斯波束束腰半徑ω₀₁≥0.9λ條件下，λ為對應頻率下的波長，基于ω₀₁為天線方向圖遠場增益3dB波束半徑的1.18倍，求出高斯波束中心點到饋源口面的距離S：

所述裝置產生的貝塞爾波束的最大傳輸距離大于200mm。

2.根據權利要求1所述的產生毫米波貝塞爾波束的裝置，其特征在于，所述傾斜角不超過10°。

3.根據權利要求2所述的產生毫米波貝塞爾波束的裝置，其特征在于，所述傾斜角為5°。

4.根據權利要求1所述的產生毫米波貝塞爾波束的裝置，其特征在于，兩個準光器件組的水平距離介于100mm-200mm。

5.根據權利要求1所述的產生毫米波貝塞爾波束的裝置，其特征在于，所述透鏡的口徑D滿足：D≥3ω，其中，ω為透鏡入射面的高斯波束束腰半徑：

6.根據權利要求5所述的產生毫米波貝塞爾波束的裝置，其特征在于，所述透鏡的厚度T為：

其中，R(S₁)為高斯波束入射至透鏡口面的曲率半徑：