具有平顶方向图特性的相控阵天线单元制造技术

技术编号:10272756 阅读:442 留言:0更新日期:2014-07-31 14:43
本发明专利技术提出一种具有平顶方向图特性的相控阵天线单元,包括金属波导区、和自由空间区。金属波导区由柱形筒体波导相连的圆锥筒体波导组成,在圆锥筒体波导端口上设有通过缝隙耦合来实现平顶波束单元方向图赋形设计的微带板层叠圆柱共形阵,每层微带板上刻蚀有按矩阵排列均布的同心圆金属片,在每片相邻微带板的级联叠加缝隙区设有轻质绝缘体,从而形成一个自由空间区多层共形阵单元体。本发明专利技术具有平顶方向图特性的相控阵天线单元体,结构简单,结构上具有旋转对称性,电气上方向图等化性能好,可以应用于线极化、也可以应用于圆极化。能效抑制阵列扫描过程中的外栅瓣,提高扫描边缘增益,可以用于扫描范围较宽的有限扫描二维相控阵天线单元的设计。

【技术实现步骤摘要】
具有平顶方向图特性的相控阵天线单元
本专利技术涉及一种具有平顶方向图特性的高效率天线,尤其是可以组成有限扫描二维相控阵的天线单元。
技术介绍
阵列单元、馈电网络、T/R组件、移相器和波控机是有源相控阵天线5个基本组成部分。大型二维固态有源相控阵雷达天线移相器和T/R组件的成本几乎占了整个雷达的70%?80%。为了降低成本,在确保天线性能的前提下尽量减少单元数目在工程中显得很有必要。采用有限扫描阵列天线,增大单元间距是减少单元数目降低成本的有效方法。而在有限扫描相控阵天线系统中,天线单元的设计特别关键。一方面因为天线的孔径效率为阵列的孔径效率和单元孔径效率的乘积,所以提高单元的孔径效率非常重要。另一方面由于天线单元间距较大,采用一般单元对栅瓣抑制效果较差,为了满足栅瓣的抑制要求和在扫描范围天线的增益要求,现有技术有限扫描相控阵通常利用扫描范围有限的特性,采用大口径、高增益的单元和大间距的阵列排列形式来减少单元的数量,降低设计的复杂程度和天线系统的成本。但这样的设计引起在扫描边缘的阵列增益跌落增大和扫描过程中会有栅瓣出现。为了解决有限扫描相控阵由于采用大间距设计时引起的扫描边缘增本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有平顶方向图特性的相控阵天线单元,包括一个柱形筒体波导、若干圆形金属片、薄介质板和轻质绝缘体,其特征在于:柱形筒体波导上设有锥形直线渐变圆锥筒体圆喇叭,在圆喇叭上方,依次层叠有间距平行排列的圆形金属片,圆形金属片贴附在薄介质板上,且圆形金属片的圆心都在圆喇叭的中轴线上;圆喇叭口端与薄介质板以及薄介质板之间由低介电常数的轻质绝缘体进行支撑,依次层叠形成轻质绝缘体、薄介质板、轻质绝缘体相间柱形“三明治”结构;圆喇叭辐射或接收电磁波时,圆形金属片将会对电磁波产生一定的干扰,从而改变圆喇叭的方向图,通过对圆形金属片的数量、直径及间距进行调整,使圆喇叭的方向图具有平顶特性。

【技术特征摘要】
1.一种具有平顶方向图特性的相控阵天线单元,包括一个柱形筒体波导、若干圆形金属片、薄介质板和轻质绝缘体,其特征在于:柱形筒体波导上设有锥形直线渐变圆锥筒体圆喇叭,在圆喇叭上方,依次层叠有间距平行排列的圆形金属片,圆形金属片贴附在薄介质板上,且圆形金属片的圆心都在圆喇机的中轴线上;圆喇机口端与薄介质板以及薄介质板之间由低介电常数的轻质绝缘体进行支撑,依次层叠形成轻质绝缘体、薄介质板、轻质绝缘体相间柱形“三明治”结构;圆喇叭辐射或接收电...

【专利技术属性】
技术研发人员:许小玲赵玉国汪波陈超万强钱俊辉卿海陈斌
申请(专利权)人:零八一电子集团有限公司
类型:发明
国别省市:四川;51

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1