[發(fā)明專利]相控陣輻射陣列天線及用于該天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110028195.0
• 申請(qǐng)日: 2021-01-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112821966A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張偉;張?zhí)忑g;武向文;楊彥炯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中航富士達(dá)科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H04B17/21
• 分類號(hào): H04B17/21;H01Q21/00
• 代理公司: 北京金宏來(lái)專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11641
• 代理人: 萬(wàn)文會(huì)

本發(fā)明屬于通訊技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于相控陣輻射陣列天線的低剖面校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)，包括PCB板和設(shè)置于所述PCB板上的多組校準(zhǔn)耦合窗口，所述PCB板上設(shè)置有總口、多組介質(zhì)波導(dǎo)通道和多個(gè)負(fù)載接口，所述介質(zhì)波導(dǎo)通道連通所述總口、校準(zhǔn)耦合窗口和所述負(fù)載接口，所述校準(zhǔn)耦合窗口用于耦合所述陣子單元采集的部分信息，并通過(guò)介質(zhì)波導(dǎo)通孔傳遞至所述總口，其具有可精準(zhǔn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)陣子單元的幅度相位，且易于與天線共形的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于通訊技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種相控陣輻射陣列天線及用于該天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)。

背景技術(shù)

對(duì)于相控陣天線來(lái)說(shuō)，通道幅相監(jiān)測(cè)關(guān)系到天線工作時(shí)波束形狀、波束指向角等天線性能的準(zhǔn)確程度。通過(guò)校準(zhǔn)耦合網(wǎng)絡(luò)的采集數(shù)據(jù)可完成T\R組件的幅相實(shí)時(shí)校準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的幅相控制。

校準(zhǔn)耦合網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)原則主要包括：

(1)校準(zhǔn)耦合網(wǎng)絡(luò)不能影響天線性能；

(2)校準(zhǔn)耦合網(wǎng)絡(luò)與天線易共形，不影響整體結(jié)構(gòu)特性；

(3)校準(zhǔn)耦合網(wǎng)絡(luò)不會(huì)受外界的影響，且校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)自身性能穩(wěn)定。

同時(shí)，為了可以實(shí)時(shí)校準(zhǔn)天線每個(gè)單元的幅度相位，需要將天線口面上單元的幅度、相位信息耦合一部分進(jìn)入校準(zhǔn)耦合網(wǎng)絡(luò)。傳統(tǒng)的校準(zhǔn)網(wǎng)路采用微帶或帶狀線形式傳輸耦合信號(hào)，但是微帶或帶狀線損耗及加工難度大，性能穩(wěn)定性不好。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述背景技術(shù)中的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種相控陣輻射陣列天線及用于該天線的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)，其具有可精準(zhǔn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)陣子單元的幅度相位，易于與天線共形，并將校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)置于陣列天線內(nèi)，使傳輸信號(hào)封閉于介質(zhì)腔體中，不易受到外界干擾的優(yōu)點(diǎn)。

一方面，本發(fā)明提供一種用于相控陣輻射陣列天線的低剖面校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)，其通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

一種用于相控陣輻射陣列天線的低剖面校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)，包括PCB板和設(shè)置于所述PCB板上的多組校準(zhǔn)耦合窗口，所述PCB板上設(shè)置有總口、多組介質(zhì)波導(dǎo)通道和多個(gè)負(fù)載接口，所述介質(zhì)波導(dǎo)通道連通所述總口、校準(zhǔn)耦合窗口和所述負(fù)載接口，所述校準(zhǔn)耦合窗口用于耦合所述陣子單元采集的部分信息，并通過(guò)介質(zhì)波導(dǎo)通孔傳遞至所述總口。

作為發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明：每組所述校準(zhǔn)耦合窗口內(nèi)多個(gè)校準(zhǔn)耦合窗口通過(guò)一組介質(zhì)波導(dǎo)通道串聯(lián)，多組介質(zhì)波導(dǎo)通道之間并聯(lián)后連接所述總口，每組所述校準(zhǔn)耦合窗口通過(guò)介質(zhì)波導(dǎo)通道串聯(lián)一個(gè)所述負(fù)載接口。

作為發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明：所述PCB板包括兩層金屬層和設(shè)于兩層金屬層之間的介質(zhì)基片，所述PCB板上設(shè)置有多對(duì)用于形成介質(zhì)集成波導(dǎo)的金屬化通孔。

作為發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明：還包括設(shè)于所述PCB板上的多組陣子單元讓位孔，所述陣子單元讓位孔用于避讓陣子單元。

作為發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明：所述校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)采用基片集成波導(dǎo)方式制成。

另一方面，本發(fā)明提供了一種相控陣輻射陣列天線，其通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

一種相控輻射陣列天線，包括所述用于相控陣輻射陣列天線的低剖面校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)。

作為發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明：所述校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)于所述陣列天線內(nèi)，所述校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)與所述陣列天線陣面貼合至一起。

作為發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明：還包括天線主體、壓板和多個(gè)陣子單元，所述校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)于所述天線主體與所述壓板之間，所述陣子單元通過(guò)校準(zhǔn)耦合窗口與所述校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)電性連接。

作為發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明：所述天線主體置有多個(gè)諧振腔，所述諧振腔底部設(shè)置有耦合窗，與所述陣子單元置于所述諧振腔內(nèi)，所述耦合窗與所述校準(zhǔn)耦合窗口一一對(duì)應(yīng)設(shè)置。