[發(fā)明專利]一種二維掃描反射陣

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010146857.X
• 申請日: 2020-03-05
• 公開（公告）號(hào): CN111463574A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 左樂;張瑩;肖開奇;李洋;鄢振麟;陳宏;張浩斌;范保華;何清明
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團(tuán)公司第二十九研究所
• 主分類號(hào): H01Q3/20
• 分類號(hào): H01Q3/20;H01Q19/10;H01Q13/02
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 夏琴

本發(fā)明涉及反射陣天線技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種二維掃描反射陣，包括固定的饋源和反射陣，饋源的位置固定，饋源發(fā)出的波束指向反射陣，反射陣?yán)@陣中心點(diǎn)O進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，改變反射陣上的入射相位分布，形成掃描波束。本發(fā)明通過固定饋源和轉(zhuǎn)動(dòng)反射陣面實(shí)現(xiàn)二維波束掃描，同時(shí)，通過反射單元合理分布，擴(kuò)大無副瓣掃描范圍，減小陣元數(shù)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及反射陣列天線領(lǐng)域，尤其涉及一種二維掃描反射陣。

背景技術(shù)

在無線通信、雷達(dá)、成像、遙感等領(lǐng)域，高增益天線應(yīng)用廣泛。在高增益天線設(shè)計(jì)中，通常采用反射面來實(shí)現(xiàn)電磁波的匯聚。在發(fā)射天線中，反射面將饋源發(fā)射的電磁波進(jìn)行匯聚，從而產(chǎn)生一個(gè)窄的發(fā)射波束。而在接收天線中，反射面將空間來波匯聚至饋源從而實(shí)現(xiàn)能量的聚焦接收。

反射陣天線結(jié)合了陣列天線和反射面天線的優(yōu)點(diǎn)，具有平面、結(jié)構(gòu)簡單、易集成、反射系數(shù)可調(diào)等特點(diǎn)，可應(yīng)用于高增益天線設(shè)計(jì)。反射陣由多個(gè)反射單元組成，每個(gè)反射單元提供一個(gè)相位補(bǔ)償量，使饋源發(fā)射的電磁波在反射陣單元所在面形成同相，從而產(chǎn)生高增益、窄波束輻射。

在雷達(dá)對目標(biāo)的搜索和跟蹤、對移動(dòng)目標(biāo)的通信中，波束掃描反射陣可增加系統(tǒng)靈活性，提高系統(tǒng)使用效率。對于可形成掃描波束的反射陣天線，現(xiàn)有技術(shù)通過移動(dòng)饋源和控制反射單元相位兩種方式實(shí)現(xiàn)波束掃描。

通過移動(dòng)饋源改變反射陣上相位實(shí)現(xiàn)波束掃描(見文獻(xiàn)：G.B.Wu,S.W.Qu,S.Yang.Wide-Angle Beam-Scanning Reflectarray With Mechanical Steering.IEEETransactions on Antennas and Propagation,2017,66(1):172-181；S.Rengarajan.Scanning and Defocusing Properties of Microstrip ReflectarrayAntennas.IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters,2011,9:163-166；陳宏偉.波束掃描微帶反射陣天線設(shè)計(jì).西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào),2015,42(6):173-178；B.Khayatian；Y.Rahmat-Samii；J.Huang.Radiation chararcteristics of reflectarrayantennas:Methodology and applicatios to dual configurations,2006FirstEuropean Conference on Antennas and Propagation；P.Nayeri,F.Yang,andA.Z.Elsherbeni.Bifocal design and aperture phase optimizations ofreflectarray antennas for wide-angle beam scanning performance.IEEETransactions on Antennas and Propagation,2013,61(9),4588–4597)。對于饋源設(shè)備量大、難以移動(dòng)的應(yīng)用，移動(dòng)饋源將增益系統(tǒng)的成本。