[發(fā)明專利]雙頻雙極化高功率天線有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202011253082.2 | 申請(qǐng)日： | 2020-11-11 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN112421226B | 公開（公告）日： | 2022-10-21 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 何清明;肖開奇;陳宏;朱慶流;張杰;于偉;李智;黃迎春 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第二十九研究所 |
| 主分類號(hào)： | H01Q1/50 | 分類號(hào)： | H01Q1/50;H01Q5/28;H01Q1/42 |
| 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： | 徐靜 |
| 地址： | 610036 四川*** | 國(guó)省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 雙頻 極化 功率 天線 | ||
本發(fā)明提供一種雙頻雙極化高功率天線，包括：頻率1極化H輸入端口，頻率1極化V輸入端口，頻率2極化H輸入端口，頻率2極化V輸入端口，以及依次連接的高頻方波導(dǎo)、低頻方波導(dǎo)、多模喇叭體和天線罩；各個(gè)輸入端口均通過階梯諧振窗和耦合窗口與對(duì)應(yīng)方波導(dǎo)耦合；由于低頻方波導(dǎo)在高頻方波導(dǎo)與多模喇叭體之間，低頻方波導(dǎo)也即雙頻共用方波導(dǎo)。本發(fā)明的雙頻雙極化高功率天線解決了傳統(tǒng)的雙頻雙極化天線存在的雙頻雙極化端口高功率擊穿的問題。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及高功率微波領(lǐng)域應(yīng)用的天線，具體而言，涉及一種雙頻雙極化高功率天線。
背景技術(shù)
目前在高功率微波(HPM)領(lǐng)域應(yīng)用的天線均為單極化天線，而單極化天線極化形式的單一性限制了高功率微波設(shè)備的使用效能(目標(biāo)極化響應(yīng)不同)。由此提出使用雙頻雙極化天線，然而在高功率條件下(尤其是GW級(jí))，傳統(tǒng)的雙頻雙極化天線存在雙頻雙極化端口高功率擊穿的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種雙頻雙極化高功率天線，以解決傳統(tǒng)的雙頻雙極化天線存在雙頻雙極化端口功率擊穿的問題。
本發(fā)明的實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的：
一種雙頻雙極化高功率天線，包括：頻率1極化H輸入端口，頻率1極化V輸入端口，頻率2極化H輸入端口，頻率2極化V輸入端口，以及依次連接的高頻方波導(dǎo)、低頻方波導(dǎo)、多模喇叭體和天線罩；
所述頻率1極化H輸入端口依次通過階梯諧振窗1和耦合窗口1與低頻方波導(dǎo)耦合；所述頻率1極化V輸入端口通過階梯諧振窗2和耦合窗口2與低頻方波導(dǎo)耦合；所述頻率2極化H輸入端口通過階梯諧振窗3和耦合窗口3與高頻方波導(dǎo)耦合；所述頻率2極化V輸入端口通過階梯諧振窗4和耦合窗口4與高頻方波導(dǎo)耦合；由于低頻方波導(dǎo)在高頻方波導(dǎo)與多模喇叭體之間，所述低頻方波導(dǎo)也即雙頻共用方波導(dǎo)。
進(jìn)一步的，所述低頻方波導(dǎo)與高頻方波導(dǎo)的橫截面同軸且各邊平行，并且所述低頻方波導(dǎo)與高頻方波導(dǎo)的邊長(zhǎng)比取值范圍為1.3:1～1.8:1。
進(jìn)一步的，所述低頻方波導(dǎo)的橫截面與多模喇叭體底面同軸，并且所述低頻方波導(dǎo)的橫截面對(duì)角線長(zhǎng)度與多模喇叭體底面內(nèi)直徑相等。
進(jìn)一步的，所述階梯諧振窗1和階梯諧振窗2的長(zhǎng)度取值范圍為1/10λg～1/6λg，其中，λg為相應(yīng)方波導(dǎo)段在TE10模式下的波導(dǎo)波長(zhǎng)；所述階梯諧振窗3和階梯諧振窗4為1/4波長(zhǎng)階梯阻抗變換器。
進(jìn)一步的，所述頻率1極化H輸入端口，頻率1極化V輸入端口，頻率2極化H輸入端口和頻率2極化V輸入端口的位置關(guān)系為：
D1＝3/4λg；D1表示頻率1極化H輸入端口相對(duì)于高頻方波導(dǎo)和低頻方波導(dǎo)接觸面的距離；
D2＝5/4λg；D2表示頻率1極化V輸入端口相對(duì)于高頻方波導(dǎo)和低頻方波導(dǎo)接觸面的距離；
D3＝1/5λg～2/5λg；D3表示頻率2極化H輸入端口相對(duì)于高頻方波導(dǎo)遠(yuǎn)離低頻方波導(dǎo)一端的距離；
D4＝6/5λg～4/3λg；D4表示頻率2極化V輸入端口相對(duì)于高頻方波導(dǎo)遠(yuǎn)離低頻方波導(dǎo)一端的距離；
其中，λg為相應(yīng)方波導(dǎo)段在TE10模式下的波導(dǎo)波長(zhǎng)。
進(jìn)一步的，所述頻率1極化H輸入端口，頻率1極化V輸入端口，頻率2極化H輸入端口和頻率2極化V輸入端口朝向同一方向。
進(jìn)一步的，所述天線罩截面與多模喇叭體頂面同軸，并且所述天線罩的直徑與多模喇叭體頂面外直徑相等。
進(jìn)一步的，所述天線罩為聚四氟乙烯天線罩；所述聚四氟乙烯天線罩的兩側(cè)具有波紋環(huán)結(jié)構(gòu)。
綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：
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