[發明專利]一種混合饋電的Ka波段磁電偶極子天線陣列

有效

• 申請號: 202111152967.8
• 申請日: 2021-09-29
• 公開（公告）號: CN113937510B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 羅浩;檀文灝;肖鈺;孫厚軍;趙國強
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: H01Q21/00
• 分類號: H01Q21/00;H01Q21/06;H01Q1/38;H01Q1/50;H01Q9/06
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 余凱歡

1.一種混合饋電的Ka波段磁電偶極子天線陣列，其特征在于，包括：

第一層；所述第一層設有多組磁電偶極子單元，各所述磁電偶極子單元分布成矩形陣列；

第二層；所述第二層設有多個焊盤，各所述焊盤按照與所述磁電偶極子單元相同的分布形式，分布成矩形陣列；

第三層；所述第三層設有多個耦合縫隙，各所述耦合縫隙按照與所述磁電偶極子單元相同的分布形式，分布成矩形陣列；

第四層；所述第四層設有間隙脊波導功率分配器；所述間隙脊波導功率分配器包括多個輸出端，各所述輸出端按照與所述磁電偶極子單元相同的分布形式，分布成矩形陣列；

所述第一層、第二層、第三層和第四層依次疊合，每組所述磁電偶極子單元分別與相應的一個所述焊盤、一個所述耦合縫隙和所述間隙脊波導功率分配器的一個所述輸出端對齊；每個所述焊盤分別引出一組同軸探針，一組所述同軸探針用于為相應的一個所述磁電偶極子單元進行饋電；

所述磁電偶極子單元包括第一磁電偶極子、第二磁電偶極子、第三磁電偶極子和第四磁電偶極子；

所述第一磁電偶極子、第二磁電偶極子、第三磁電偶極子和第四磁電偶極子分布成矩形陣列，所述第一磁電偶極子、第二磁電偶極子、第三磁電偶極子和第四磁電偶極子的結構相同；

所述第一磁電偶極子、第二磁電偶極子、第三磁電偶極子和第四磁電偶極子分別包括：

第一短貼片；

第二短貼片；所述第二短貼片的一側設有環形的內凹；

T字形探針；所述T字形探針位于所述第一短貼片與所述第二短貼片之間；所述T字形探針的一臂與所述第一短貼片的一側平行，所述T字形探針的另一臂末端設有環形金屬盤，所述環形金屬盤伸入所述第二短貼片的內凹內。

2.根據權利要求1所述的混合饋電的Ka波段磁電偶極子天線陣列，其特征在于，所述第一磁電偶極子、第二磁電偶極子、第三磁電偶極子和第四磁電偶極子中，任意相鄰兩者之間鏡像對稱。

3.根據權利要求1所述的混合饋電的Ka波段磁電偶極子天線陣列，其特征在于，所述第一短貼片上設有三個金屬化過孔，所述第二短貼片上設有兩個金屬化過孔，所述環形金屬盤內設有一個金屬化過孔；所述第一短貼片和所述第二短貼片作為電偶極子，各所述金屬化過孔作為磁偶極子。

4.根據權利要求3所述的混合饋電的Ka波段磁電偶極子天線陣列，其特征在于，一組所述同軸探針中同軸探針的數量，與相應一個所述磁電偶極子單元中的所述金屬化過孔的數量相同；各所述同軸探針與各所述金屬化過孔之間，以一個同軸探針連接一個金屬化過孔的方式連接。

5.根據權利要求1所述的混合饋電的Ka波段磁電偶極子天線陣列，其特征在于，所述間隙脊波導功率分配器包括：

1個一級T型結功率分配器；

2個二級T型結功率分配器；所述二級T型結功率分配器的輸入端與所述一級T型結功率分配器的其中一個輸出端連接；

4個三級T型結功率分配器；所述三級T型結功率分配器的輸入端與所述二級T型結功率分配器的其中一個輸出端連接；

8個四級T型結功率分配器；所述四級T型結功率分配器的輸入端與所述三級T型結功率分配器的其中一個輸出端連接；

各所述四級T型結功率分配器的輸出端作為所述間隙脊波導功率分配器的輸出端。

6.根據權利要求5所述的混合饋電的Ka波段磁電偶極子天線陣列，其特征在于，所述一級T型結功率分配器、二級T型結功率分配器、三級T型結功率分配器和四級T型結功率分配器分別設有阻抗變換段。

7.根據權利要求5或6所述的混合饋電的Ka波段磁電偶極子天線陣列，其特征在于，所述第四層還設有間隙脊波導-矩形波導過渡結構，所述間隙脊波導-矩形波導過渡結構與所述一級T型結功率分配器的輸入端連接。

8.根據權利要求1所述的混合饋電的Ka波段磁電偶極子天線陣列，其特征在于，所述第一層和所述第二層均為特氟龍材質，所述第三層和所述第四層均為銅材質；所述第一層與所述第二層之間通過導電粘合劑粘合，所述第一層、第二層、第三層和第四層之間以螺栓固定組裝并通過銷釘進行層間定位。