[發明專利]一種雙極化圓錐喇叭天線

有效

• 申請號: 201811442421.4
• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN109524782B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 李東明;陳銀言;陳西洋
• 申請（專利權）人: 南京長峰航天電子科技有限公司
• 主分類號: H01Q1/50
• 分類號: H01Q1/50;H01Q1/36;H01Q1/38
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;范青青

本發明公開了一種雙極化圓錐喇叭天線，包括圓錐喇叭、激勵脊波導、短路背板和射頻連接器，所述短路背板與所述激勵脊波導連接，與激勵脊波導形成短路背腔；所述激勵脊波導包括圓波導和四片脊片，所述圓波導位于所述圓錐喇叭的小口徑處，套裝與各個所述脊片的外部，四片所述脊片呈十字交叉狀固定于所述圓錐喇叭內表面；所述射頻連接器設有兩個，兩所述射頻連接器的內導體分別貫穿相鄰的脊片，并對應連接至對向的脊片內，本發明的雙極化圓錐天線喇叭能夠得到超寬頻帶內良好的阻抗匹配，和良好的隔離度。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，具體涉及一種雙極化圓錐喇叭天線。

背景技術：

目前電子對抗、電子偵察、仿真目標模擬及寬頻帶單脈沖跟蹤等技術的快速發展，天線要求頻帶增寬、極化可變已成為必然趨勢，上述領域要求天線能夠在較寬頻率范圍內發射和接收電波信號。

標準增益喇叭天線由于其增益高，方向性穩定，在上述領域能夠得到充分應用及發展，一般情況下，可以用來作為獨立的天線或者饋源使用。然而，現有普通喇叭天線的工作頻段由于受到標準波導管尺寸的影響，為了能使喇叭天線在寬頻帶下工作，需要對普通喇叭天線加以改進，一般情況下采用加脊的方式。

四脊喇叭天線能夠滿足寬頻帶要求，同時能滿足天線極化可變的要求，但是不同形狀、尺寸的脊喇叭天線在發射和接收不同頻率的無線電波時，其對應的天線輸入阻抗相差較大，導致天線性能相差很多，如極化特性、方向特性、阻抗匹配、輻射效率、頻帶寬度等，即目前一種形狀、尺寸的脊喇叭天線能夠發射和接收的頻帶較窄，因此，為了針對不同頻率的無線電波都能取的理想的通信效果，必須設計性能適當的形狀、尺寸喇叭天線。

發明內容

本發明的目的在于提供一種雙極化圓錐喇叭天線，以解決現有技術中導致的上述多項缺陷或缺陷之一。

為達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：一種雙極化圓錐喇叭天線，包括圓錐喇叭、激勵脊波導、短路背板和射頻連接器，所述短路背板與所述激勵脊波導連接，與激勵脊波導形成短路背腔；

所述激勵脊波導包括圓波導和四片脊片，所述圓波導位于所述圓錐喇叭的小口徑處，套裝于各個所述脊片的外部，四片所述脊片呈十字交叉狀固定于所述圓錐喇叭的內表面；

所述射頻連接器設有兩個，兩所述射頻連接器的內導體分別貫穿相鄰的脊片，并對應連接至對向的脊片內。

進一步的，貫穿有射頻連接器內導體的脊片上開設有階梯形通孔，所述射頻連接器的內導體所述階梯形通孔構成階梯形同軸阻抗變換。

進一步的，四片所述脊片具有相同的脊曲線，沿所述圓錐喇叭口徑擴張方向，所述脊曲線依次包括：直線段、指數漸變段、第一曲線段和第二曲線段。

進一步的，所述直線段的長度約為0.1λ₀，其中：λ₀為中心頻率的自由空間波長。

進一步的，所述指數漸變段的脊曲線方程為：y＝αe^βL+kL，其中：L為圓錐喇叭長度，α＝0.4～0.7，β＝0.001～0.004，L取值為345mm。

進一步的，所述短路背板包括安裝法蘭和設于圓波導內的圓臺，所述圓臺與安裝法蘭固定連接。

進一步的，所述圓臺內表面設有吸波材料厚度為2～4mm。

進一步的，兩所述射頻連接器的內導體與圓臺的距離為5～10mm。

進一步的，兩所述射頻連接器的內導體不在圓錐喇叭的同一橫截面內，沿圓錐喇叭軸線方向兩所述射頻連接器的內導體的距離為：0.2～0.5mm。

進一步的，所述脊片的厚度為4～5.5mm。

本發明的優點在于：