[發明專利]基于MEMS開關矩陣的可重構重疊子陣天線

有效

• 申請號: 201911313050.4
• 申請日: 2019-12-18
• 公開（公告）號: CN110957579B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 季帥;王敬東;關煬;王軼
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十研究所
• 主分類號: H01Q1/50
• 分類號: H01Q1/50;H01Q3/24;H01Q21/00
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 金鳳

1.一種基于MEMS開關矩陣的可重構重疊子陣天線，其特征在于：

所述基于MEMS開關矩陣的可重構重疊子陣天線包括天線陣列、功分饋電網絡、MEMS開關網絡和子陣波束形成網絡層；

天線陣列中的每個天線單元與一個1分2功分器相連，天線單元的輸出與MEMS開關網絡相連，MEMS開關為單刀N擲開關，MEMS開關數量與天線單元數量相等，MEMS開關的狀態數N決定可重構重疊子陣天線的狀態數，MEMS開關網絡的輸出與子陣波束形成網絡層相連，實現不同重疊子陣多波束；

假定天線陣列共有M個天線單元，每個天線單元與一個1分2功分器相連，輸出端口與一個單刀N擲開關相連，劃分的子陣個數為L_i，每個子陣單元數為O_i，相鄰兩個子陣的重疊單元數為P_i，其中，i＝1、2……N，第1至O_i號單元為子陣1，(O_i-P_i)至(2O_i-P_i)號單元為子陣2，……[(L_i-1)(O_i-P_i)]至[L_iO_i-(L_i-1)P_i]號單元為第L_i個子陣，每個子陣采用1分O_i的功分器進行信號合成，從而實現模擬多波束形成，N種1分O_i的功分器網絡構成了子陣波束形成網絡層，且L_iO_i-(L_i-1)P_i＝M，且O_i＞P_i；

可重構重疊子陣天線工作分為發射和接收兩種狀態，發射狀態下，L_i路射頻激勵信號分別經1分O_i的功分器進行功率分配，傳輸至L_i個單刀N擲開關，開關切換至有激勵信號的通道，激勵信號經功分器傳輸至天線單元，輻射至空間；各子陣均包含O_i個天線單元，O_i個天線單元中，不重疊部分為(O_i-P_i)個單元，重疊部分為P_i個單元，正常工作時，不重疊部分的天線單元僅有一路激勵信號，重疊部分的天線單元包括兩路激勵信號，兩路激勵信號由功分器進行合成；接收狀態為發射狀態的逆過程。