[實用新型]可移式多模圓錐喇叭

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 98227930.2
• 申請日: 1998-09-25
• 公開（公告）號: CN2353058Y
• 公開（公告）日: 1999-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 殷興輝
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院紫金山天文臺
• 主分類號: H01Q1/27
• 分類號: H01Q1/27
• 代理公司: 中國科學院南京專利事務(wù)所
• 代理人: 栗仲平

本實用新型涉及一種微波天線的部件，特別是一種可移式多模圓錐喇叭。

在微波天線反射器的焦點上需設(shè)置有天線饋源，在本領(lǐng)域通稱為喇叭?，F(xiàn)有技術(shù)中的喇叭有單模的圓錐喇叭和角錐喇叭。由于在喇叭口面上電場在H面內(nèi)變化比較大而在E面內(nèi)的變化卻很小，所以使單模喇叭在E面和H面內(nèi)的方向圖有較大的差別，一般來說不存在對稱波束。多模喇叭是把適當?shù)母叽文Ｒ肜龋鼈兒椭髂Ｒ黄鸬竭_口面，以改變口面上的均分布，使兩個正交平面內(nèi)的分布規(guī)律近似相同，這樣就能使兩個主平面上的方向圖近似相等。同時，多模技術(shù)還使喇叭天線的E面和H面方向圖的波束寬度大大等化，而且兩個主平面方向圖的旁瓣電平也大大降低。多模喇叭天線的結(jié)構(gòu)簡單，加工容易，成本較低，其電壓駐波比和損耗也很小。因此，多模喇叭在毫米波和亞毫米波領(lǐng)域有著極大的應(yīng)用前景。但是，多模喇叭的設(shè)計過程十分復雜，主要有三種基本方法。一是試探法：假定一個圓錐喇叭的尺寸，然后依“模比綜合-改變尺寸-模比綜合”的公式，不斷反復地修正；二是抑制法；主要出發(fā)點是，喇叭口徑面的綜合模比只是由多模喇叭口面提供，而其他截面所提供的模比相互抵銷；三是利用法：就是設(shè)法利用是設(shè)法提高它，使其疊加，而不是抑制它。

以上三種設(shè)計方法不僅十分繁索、復雜，而且其結(jié)果也只能是初步?jīng)Q定多模喇叭的尺寸，還需對其進行模比綜合，以改變某些尺寸，改變后再進行模比綜合。通常，一個多模喇叭需經(jīng)過多次“模比綜合-改變尺寸-模比綜合”的反復設(shè)計。既使如此，最后加工出來的多模喇叭經(jīng)試驗測試后仍與理論設(shè)計值有差異，不能達到最佳效果。在實際工作中一般是按不同參數(shù)制造三個喇叭，經(jīng)實際測試，選用其中相對較好的一個。顯然，這是在沒有更好辦法以前的一種權(quán)宜之計。

本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的多模喇叭設(shè)計復雜，工作繁重，電性能不能優(yōu)化以及理論值與實驗值相差較大的缺點，提供一種可動式多模圓錐喇叭，實現(xiàn)多模圓錐喇叭口徑模比的最佳綜合，從而方便迅速地實現(xiàn)多模圓錐叭輻射方向圖的最佳比。

本實用新型實現(xiàn)上述目的的發(fā)明點在于：改變現(xiàn)有多模圓錐喇叭的固定式結(jié)構(gòu)，利用一個直波導移相段長度可調(diào)節(jié)的可動式多模圓錐喇叭結(jié)構(gòu)。技術(shù)方案是：將喇叭的激勵器與喇叭的輻射段或移相段制成兩個獨立的部件，兩部件之間以直線移動機構(gòu)聯(lián)結(jié)。這里所說的直線移動機構(gòu)聯(lián)結(jié)可以是兩部件間以螺紋聯(lián)結(jié)；也可以是滑動聯(lián)結(jié)；或是在兩部件外另設(shè)平行的、分別與兩部件聯(lián)結(jié)的移動機構(gòu)，例如分別與兩部件聯(lián)結(jié)的絲杠與螺母。采用本方案后，使多模喇叭的設(shè)計步驟十分簡單；根據(jù)等比預期模比曲線，定出多模圓錐喇叭口徑面上衡電模和橫磁模的綜合模比值，然后利用對TE₁₂模的抑制法或?qū)E₁₂模和TE₁₁的充分利用法來進行多模圓錐喇叭的模比設(shè)計，并分別計算出喇叭的口徑直徑2a_c，喇叭張角α，直波導移相段的波導直徑2a_B，直波導移相段的長度L_AB，激勵喇叭的波導直徑2a_e。一次設(shè)計完畢，不必再進行多次模比綜合。將設(shè)計出的兩部件組裝起來以后，裝到天線上，不斷調(diào)節(jié)移相段的長度進行實際測試，找到最佳點以后，將其固定下來，即實現(xiàn)了多模圓錐喇叭口徑模比的最佳綜合。此外，為了使兩部分間的固定更可靠，可增設(shè)一個鎖定機構(gòu)，該鎖定機構(gòu)可以是定位螺絲、定位彈簧或定位卡銷等。

本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的多模喇叭設(shè)計復雜，工作繁重，電性能不能優(yōu)化以及理論值與實驗值相差較大的缺點，提供的可動式多模圓錐喇叭，實現(xiàn)了多模圓錐喇叭口徑模比的最佳綜合，而且設(shè)計步驟一次完成，從而方便迅速地實現(xiàn)多模圓錐喇叭輻射方向圖的最佳比。

現(xiàn)結(jié)合附圖與實施例作進一步說明。

圖1為本實用新型實施例1結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為實施例2結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為實施例3結(jié)構(gòu)示意圖。