[發明專利]一種雙偏振相控陣天線及雙偏振相控陣天氣雷達

在審

• 申請號: 202010533983.0
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111555015A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 高玉春;李忱;陳玉寶;陳虎;李昌興;陸建兵;梁海河;陳應春;王簫鵬;步志超;韓旭;邵楠
• 申請（專利權）人: 中國氣象局氣象探測中心
• 主分類號: H01Q1/12
• 分類號: H01Q1/12;H01Q1/38;H01Q1/50;H01Q3/38;H01Q15/24;H01Q21/00;H01Q21/06;H01Q23/00;G01S13/02;G01S13/95
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 杜陽陽

1.一種雙偏振相控陣天線，其特征在于，包括：橫圓柱形支撐面、支撐架和多個雙極化行饋；

所述支撐架與所述橫圓柱形支撐面匹配設置；所述支撐架用于支撐所述橫圓柱形支撐面；

多個所述雙極化行饋布設在所述橫圓柱形支撐面上，且多個所述雙極化行饋沿所述橫圓柱形支撐面的周向方向緊密排列。

2.根據權利要求1所述的雙偏振相控陣天線，其特征在于，還包括：數字收發模塊；

所述數字收發模塊包括多個雙通道數字T/R組件；

每一所述雙極化行饋對應一個所述雙通道數字T/R組件；所述雙通道數字T/R組件用于收發信號。

3.根據權利要求2所述的雙偏振相控陣天線，其特征在于，所述雙通道數字T/R組件包括數字接收單元和數字發射單元；

所述數字發射單元用于產生探測目標所需的調頻信號或相位編碼信號；所述數字接收單元用于接收目標反射回來的回波信號。

4.根據權利要求3所述的雙偏振相控陣天線，其特征在于，所述數字發射單元為全固態發射機。

5.根據權利要求1所述的雙偏振相控陣天線，其特征在于，每一所述雙極化行饋包括多個行饋內子陣；每一所述行饋內子陣包括電子開關和多個天線輻射單元；

所述電子開關與所述天線輻射單元連接；所述電子開關用于開啟和關閉所述天線輻射單元。

6.根據權利要求1所述的雙偏振相控陣天線，其特征在于，還包括：驅動模塊；

所述驅動模塊與所述支撐架連接，以用于驅動所述支撐架進行水平轉動。

7.根據權利要求6所述的雙偏振相控陣天線，其特征在于，所述驅動模塊包括：驅動電機、角度編碼器和電機控制單元；

所述角度編碼器和所述驅動電機均與所述電機控制單元連接；

所述電機控制單元用于根據所述角度編碼器中的角度信息控制所述驅動電機帶動所述支撐架旋轉到指定角度。

8.一種雙偏振相控陣天氣雷達，其特征在于，包括：信息處理模塊和如權利要求1-7任意一項所述的雙偏振相控陣天線；

所述信息處理模塊與所述雙偏振相控陣天線連接；所述信息處理模塊用于根據所述雙偏振相控陣天線接受到的信號完成頻譜分析，得到目標回波信息；所述信息處理模塊還用于生成控制指令，以驅動所述雙偏振相控陣天線進行水平方向上的信號采集和/或俯仰方向上的信號采集。

9.根據權利要求8所述的雙偏振相控陣天氣雷達，其特征在于，所述信息處理模塊與所述雙偏振相控陣天線中的電子開關連接；所述信息處理模塊用于控制所述電子開關的開閉，所述雙偏振相控陣天線依據開啟所述電子開關的區域，以形成俯仰方向上不同角度的電子掃描。

10.根據權利要求8所述的雙偏振相控陣天氣雷達，其特征在于，所述信息處理模塊包括：多通道DBF模塊、信號處理模塊和通訊模塊；

所述多通道DBF模塊與所述信號處理模塊連接；所述信號處理模塊與所述通訊模塊連接；

所述多通道DBF模塊用于將所述雙偏振相控陣天線接收到的回波信號轉換為波束信號；所述信號處理模塊用于對所述波束信號進行頻譜分析后得到目標回波信息；所述通訊模塊用于發送所述目標回波信息。