[發明專利]一種反射面天線的緊湊型饋源陣結構

有效

• 申請號: 202110392369.1
• 申請日: 2021-04-13
• 公開（公告）號: CN113258250B
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 張登材;侯伶利;李劍;徐億勇;黃福清;張義萍;古智祥;劉穎
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十九研究所
• 主分類號: H01Q1/12
• 分類號: H01Q1/12;H01Q13/02;H01Q21/06
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 卿誠

本發明涉及天線結構技術領域，具體涉及一種反射面天線的緊湊型饋源陣結構，包括安裝板，安裝板上按行列排布設置若干安裝孔，安裝板的一側設置有若干喇叭，喇叭與安裝孔一一對應并連通，喇叭的廣口端遠離安裝板，喇叭的收口端貼合安裝板設置并與安裝孔同心；安裝板的另一側設置有若干正交耦合件，正交耦合件的前端與安裝板連接并與安裝孔一一對應連通，正交耦合件的后端連接設置有同軸波導段。本發明將喇叭與安裝板的連接位置結構進行優化改進，同時將安裝板另一側的連接結構設置成正交耦合件和同軸波導件相配合，不僅加強了整體連接的穩定可靠，還避免了連接結構的出現干涉，確保電磁信號傳遞的穩定性，從而提高了饋源陣的整體可靠性。

技術領域

本發明涉及天線結構技術領域，具體涉及一種反射面天線的緊湊型饋源陣結構。

背景技術

以喇叭天線作為饋源陣單元的反射面天線具有工作頻帶寬、功率容量大、增益高、相位中心穩定等顯著優點，目前廣泛應用于通信、雷達、電子戰等領域。現有文獻資料中，針對這種反射面天線的饋源陣電磁設計方面的研究非常多，但對其結構形式的具體研究設計很少，缺少詳細的高效的結構設計細節及實現方法的介紹。

目前比較常見的喇叭饋源陣結構如圖7、圖8所示，包括天線單元、安裝板等結構。再具體進行安裝時，先將單個喇叭天線單元組裝成型，然后利用螺釘通過喇叭上的安裝法蘭將各個喇叭單元安裝固定在安裝板上形成饋源陣。這種饋源陣結構要求單元喇叭的大小端口部尺寸有比較大的差異，在單元喇叭大端口部緊密排列并組裝成饋源陣時，安裝法蘭處才會有足夠的尺寸空間來設置螺釘的安裝位置。某些情況下，單元喇叭的大小端口部尺寸差異較小或單元喇叭特別復雜，如果還是采用圖1所示的結構形式，為了預留螺釘的安裝位置空間或避免單元喇叭相互之間的干涉，只能將單元喇叭的組陣間距加大，間距加大后，饋源陣中除了位于反射面焦點處的單元外，其余各個單元都大范圍偏離反射面焦點，反射面天線的電磁性能將嚴重惡化，發生如子波束發生畸變、增益下降、旁瓣電平升高等情況。

現有的反射面天線喇叭饋源陣結構及實現方法，要求單元喇叭的大小端口部尺寸有比較大的差異，在單元喇叭大端口部無間隙排列并組裝成饋源陣時，才能確保安裝法蘭處有足夠的尺寸空間來設置螺釘的安裝位置。這種結構及實現方法不能滿足某些大小端口部尺寸差異較小或特別復雜的單元喇叭組成無間隙饋源陣的要求。

因此，現有的反射面天線饋源陣結構存在亟待改進之處，應當對饋源陣結構進行優化改進以提高饋源陣結構的電磁性能，故需要提出更為合理的技術方案，解決現有技術中的不足。

發明內容

為了解決上述內容中提到的現有技術缺陷，本發明提供了一種反射面天線的緊湊型饋源陣結構，通過對天線單元的結構進行改進，方便連接安裝，能夠將相鄰幾個天線單元進行連接以在更為緊湊的結構下實現安裝，同時保證天線的電磁性能可靠性。

為了實現上述目的，本發明具體采用的技術方案是：

一種反射面天線的緊湊型饋源陣結構，包括安裝板，安裝板上按行列排布設置若干安裝孔，安裝板的一側設置有若干喇叭，喇叭與安裝孔一一對應并連通，喇叭的廣口端遠離安裝板，喇叭的收口端貼合安裝板設置并與安裝孔同心；安裝板的另一側設置有若干正交耦合件，正交耦合件的前端與安裝板連接并與安裝孔一一對應連通，正交耦合件的后端連接設置有同軸波導件。

上述公開的緊湊型饋源陣結構，通過將安裝板、喇叭、正交耦合件的安裝連接結構進行優化改進，使喇叭的安裝連接能夠更加方便，避免出現安裝相互干涉的情況，從而保持了饋源矩陣的電磁性能可靠。

進一步的，本發明所采用的喇叭可以是口徑差異大的結構，也可以是口徑差異較小的結構，并不唯一限定；具體的，此處進行優化并舉出其中一種可行的選擇：所述的喇叭的收口端設置有法蘭結構，安裝板上設置有與法蘭結構對應的連接結構，喇叭上的法蘭結構與連接結構對應配合并通過緊固件連接固定。采用如此結構時，通過法蘭結構貼合在安裝板上，并通過連接結構、緊固件進行緊固連接，能夠以很高的精度實現喇叭的連接安裝，并保證安裝的穩定可靠。