[發明專利]L波段低仰角覆蓋機載前艙衛通相控陣天線

在審

• 申請號: 202010891055.1
• 申請日: 2020-08-30
• 公開（公告）號: CN112103649A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 姚亞利;溫劍;梁宇宏;李秀梅;張云;何凌云
• 申請（專利權）人: 西南電子技術研究所(中國電子科技集團公司第十研究所)
• 主分類號: H01Q3/04
• 分類號: H01Q3/04;H01Q21/00
• 代理公司: 成飛(集團)公司專利中心 51121
• 代理人: 郭純武

1.一種L波段機載前艙低仰角覆蓋衛通相控陣天線，包括：呈屋頂型的天線陣面(A),屋脊兩面分別為波束覆蓋上半空域的直線天線陣,其特征在于：天線單元采用寬帶圓極化微帶天線，每個微帶天線單元(a)以工作頻率對應的波長λ₀，按相鄰微帶貼片天線單元距離為0.5λ₀沿直線均勻排列為傾斜天線陣，兩個直線天線陣關于屋脊頂部對稱，每個直線陣通過T/R組件中移相器相位的改變進行一維波束掃描覆蓋方位180°范圍，再通過開關對兩列天線進行切換，實現方位波束的360°覆蓋。

2.如權利要求1所述的L波段機載前艙低仰角覆蓋衛通相控陣天線，其特征在于：兩個直線天線陣陣面與水平面夾角為20°～30°。

3.每個直線天線陣中至少包括6個天線單元(a)，6個天線單元(a)沿直線均勻排列，相鄰單元距離為0.5λ₀，λ₀為工作頻率對應的波長。

4.如權利要求1所述的L波段機載前艙低仰角覆蓋衛通相控陣天線，其特征在于：天線單元(a)包括：輻射微帶板(1)、盒體(2)、饋電網絡母板(3)、支撐柱(4)、饋電針(5)組成，其中，輻射微帶板(1)通過4個對稱的T型開槽展寬帶寬。

5.如權利要求1所述的L波段機載前艙低仰角覆蓋衛通相控陣天線，其特征在于：輻射微帶板(1)和饋電網絡母板(3)之間通過中心的支撐柱(4)來支撐，支撐柱(4)通過螺釘(7)固定在輻射微帶板(1)和饋電網絡母板(3)上。

6.如權利要求1所述的L波段機載前艙低仰角覆蓋衛通相控陣天線，其特征在于：饋電網絡母板(3)靠近矩形寬邊的SMP接頭(6)通過兩個螺釘(7)穿過SMP接頭法蘭上的安裝孔固定在饋電網絡母板(3)上。

7.如權利要求1所述的L波段機載前艙低仰角覆蓋衛通相控陣天線，其特征在于：在偏離支撐柱(4)法向的兩端設有兩根平行對稱的饋電針(5)，兩根饋電針(5)一端焊接在輻射微帶板1的上表面，另一端固定在饋電網絡母板3的下表面，并且饋電針(5)自輻射微帶板(1)上表面開始，自上而下，依次穿過輻射微帶板(1)、盒體(2)內的空氣腔和饋電網絡母板(3)。

8.饋電網絡母板(3)上的電橋產生兩路幅度相等、相位相差90°的射頻信號，兩路信號通過2根平行對稱的饋電針(5)給輻射微帶板(1)饋電，最后通過輻射微帶板將能量輻射出去。

9.如權利要求1所述的L波段機載前艙低仰角覆蓋衛通相控陣天線，其特征在于：饋電網絡母板(3)通過一個帶法蘭的SMP接頭(6)饋入射頻信號，兩根饋電針(5)給輻射微帶板(1)饋電，饋電網絡母板(3)上的電橋產生兩路幅度相等、相位相差90°的射頻信號，兩路信號通過兩根平行對稱的饋電針(5)饋入輻射微帶板a1，輻射微帶板a1將能量輻射出去。

10.如權利要求1所述的L波段機載前艙低仰角覆蓋衛通相控陣天線，其特征在于：天線陣面的波束覆蓋包含10～14個波位來覆蓋上半空域，兩個直線天線陣各產生5～7個波位；當T/R組件中的開關切換至其中一個直線陣時，通過T/R組件中移相器相位的改變，直線陣進行一維波束掃描產生5～7個波位，覆蓋方位180°范圍；當T/R組件中的開關切換至另一個直線陣時，通過T/R組件中移相器相位的改變，另一個直線陣也進行一維波束掃描產生剩余5～7個波位，覆蓋方位剩余180°范圍，通過開關和移相器的配合，天線最終實現波束的方位360°覆蓋。