[實用新型]基于S頻段的球面數(shù)字陣列天線有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201821031479.5 | 申請日： | 2018-07-02 |
| 公開（公告）號： | CN208478544U | 公開（公告）日： | 2019-02-05 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 陽安源 | 申請（專利權(quán)）人： | 四川萊源科技有限公司 |
| 主分類號： | H01Q1/12 | 分類號： | H01Q1/12;H01Q1/36;H01Q1/48;H01Q21/20 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 610000 四川省*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 天線單元 球面 相控陣天線 球形天線 數(shù)字陣列 低噪放 天線 數(shù)字信號處理器 微帶貼片天線 信號進行處理 本實用新型 大角度掃描 天線方向圖 下變頻模塊 圓極化特性 功分網(wǎng)絡 均勻排列 寬帶寬角 十字交叉 數(shù)字混頻 中頻信號 饋電點 內(nèi)方向 直通端 耦合器 背腔 饋電 濾波 貼片 軸比 延遲 抽取 帶寬 空域 放大 輸出 覆蓋 | ||
本實用新型公開了基于S頻段的球面數(shù)字陣列天線包括球形天線，所述球形天線的表面均勻排列設(shè)置有31個天線單元；所述天線單元采用背腔十字交叉微帶貼片天線，通過功分網(wǎng)絡和90°移相延遲對交叉貼片的兩個饋電點分別進行饋電，實現(xiàn)寬帶寬角的圓極化特性；天線單元接收到信號后，通過耦合器的直通端進入低噪放與下變頻模塊，低噪放將接收到的信號進行放大、濾波，產(chǎn)生200MHz帶寬中頻信號，經(jīng)A/D采樣、數(shù)字混頻、抽取后進入數(shù)字信號處理器對接收到的信號進行處理，最后輸出所需的信號。與相控陣天線相比，由于球面的對稱性，可以實現(xiàn)覆蓋空域內(nèi)方向圖基本一致，解決了相控陣天線進行大角度掃描時天線方向圖和軸比性能劇烈下降的缺點。
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種陣列天線，具體涉及一種基于S頻段的球面數(shù)字陣列天線。
背景技術(shù)
本方案的S頻段球面數(shù)字陣列天線與傳統(tǒng)的機械掃描陣列相比，具有波束捷變的優(yōu)勢；而與相控陣天線相比，由于球面的對稱性，可以實現(xiàn)覆蓋空域內(nèi)方向圖一致，解決了相控陣天線進行大角度掃描時天線方向圖和軸比性能劇烈下降的缺點，因此，對S頻段球面數(shù)字陣列天線的研制具有十分重要的意義。
實用新型內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是：球面的對稱性，可以實現(xiàn)覆蓋空域內(nèi)方向圖一致，解決了相控陣天線進行大角度掃描時天線方向圖和軸比性能劇烈下降的缺點；實現(xiàn)遙測信號的大空域、寬角度接收，能夠形成一個或同時多個波束，本實用新型提供了解決上述問題的基于S頻段的球面數(shù)字陣列天線。
本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：
基于S頻段的球面數(shù)字陣列天線，包括球形天線，所述球形天線的表面均勻排列設(shè)置有31個天線單元；所述天線單元采用背腔十字交叉微帶貼片天線，通過功分網(wǎng)絡和90°移相延遲對交叉貼片的兩個饋電點分別進行饋電，實現(xiàn)寬帶寬角的圓極化特性；所述球形天線通過支撐柱與電氣盒連接；電氣盒底部安裝在底座內(nèi)；所述球形天線內(nèi)部設(shè)置有多路低噪放與下變頻模塊；所述電氣盒內(nèi)部設(shè)置多路ADC數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與光通信模塊、校準網(wǎng)絡模塊、以及饋電模塊；其中，天線單元用于電磁波的接收；低噪放與下變頻模塊用于信號的放大、濾波及下變頻；ADC數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與光通信模塊用于信號采樣、數(shù)字下變頻、速率變換、數(shù)據(jù)高速傳輸；校準網(wǎng)絡模塊實現(xiàn)天線的內(nèi)校準；工作過程中，天線單元接收到信號后，通過耦合器的直通端進入低噪放與下變頻模塊，低噪放將接收到的信號進行放大、濾波，產(chǎn)生200MHz帶寬中頻信號，經(jīng)A/D采樣、數(shù)字混頻、抽取后進入數(shù)字信號處理器對接收到的信號進行處理，最后輸出所需的信號。通過球面數(shù)字陣列天線與傳統(tǒng)的機械掃描陣列相比，具有波束捷變的優(yōu)勢；而與相控陣天線相比，由于球面的對稱性，可以實現(xiàn)覆蓋空域內(nèi)方向圖基本一致，解決了相控陣天線進行大角度掃描時天線方向圖和軸比性能劇烈下降的缺點。
進一步的，底座的地步設(shè)置有然熱風扇以及散熱孔，底座側(cè)面也設(shè)置有散熱孔。通過底座底部散熱孔進風，側(cè)面出風幫助散熱，使裝置工作穩(wěn)定。
進一步的，校準網(wǎng)絡模塊工作時，校準信號通過校準網(wǎng)絡功分器輸入口進入，所述校準網(wǎng)絡功分器為1分32功分器，將信息分成32路標準信號后進入耦合器，通過耦合器耦合給低噪放與下變頻模塊，耦合信號通過接收通道的低噪放、下變頻、AD轉(zhuǎn)換，進入信號處理單元，結(jié)合測量獲得的天線單元幅相特性、校準網(wǎng)絡幅相特性及各天線單元位置等信息，完成接收通道的幅相校準處理。
進一步的，1分32功分器包括一個1分4功分器以及4個1分8功分器；所述饋電模塊使用相同的1分32功分器。通過功分器串聯(lián)，實現(xiàn)陣列式信號分路，節(jié)約設(shè)計空間，安裝方便。
進一步的，還包括圓柱形的罩子，所述罩子頂部是與球形天線匹配的圓弧形；罩子下方開口與所述底座邊緣相匹配。
進一步的，低噪放與下變頻模塊與天線單元通過SMP接插件連接。通過SMP接插件連接更加穩(wěn)定方便。
本實用新型具有如下的優(yōu)點和有益效果：
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