高功率微波双向均匀辐照天馈系统技术方案

技术编号:15512478 阅读:113 留言:0更新日期:2017-06-04 05:07
本发明专利技术公开一种高功率微波双向均匀辐照天馈系统,本系统采用上方、下方双向照射,为避免天线之间的互耦,上方和下方采用极化相交的天线形式隔离,为调整天线的驻波,在馈电网络上增加了三调谐钉,用于天线的匹配,本系统的方案有效的解决了金属屏蔽舱内部天线辐照驻波大、互耦强的问题。

High power microwave bidirectional uniform irradiation antenna system

The invention discloses a high power microwave bidirectional uniform irradiation antenna system, this system uses the above and below the double exposure, to avoid the mutual coupling between antennas, above and below the antenna polarization isolation form intersect, to adjust the antenna standing wave, the feed network is increased by three on the tuning screw, used for the matching of the antenna, the the scheme effectively solves the problem of metal shielding cabin internal antenna irradiation, standing wave strong mutual coupling problem.

【技术实现步骤摘要】
高功率微波双向均匀辐照天馈系统
本专利技术涉及天馈系统领域,特别涉及一种高功率微波双向均匀辐照天馈系统。
技术介绍
近几年高功率微波技术得到了长足的发展,而天线作为系统的最前端,天线的形式、结构和性能对整个系统的设计也越来越重要,本天馈系统应用于高功率微波环境,频率处于UHF频段。波导缝隙天线每根天线上面的缝隙较多,每个缝隙的辐射较小,因此对波导内传输场的影响较小,不会造成电场增强,波导腔内的功率容量较大,此外,波导缝隙天线加工简单、精度高、结构紧凑、成本低、口径分布容易控制等,因此其在高功率微波系统中得到了广泛应用。波导缝隙天线是可以通过理论计算的方法,精确的计算缝隙的自导纳和缝隙间的互耦,波导缝隙天线可以通过开缝的偏置量、缝隙的宽度来调整辐射能量的大小,方便均匀照射。
技术实现思路
本专利技术提出一种高功率微波双向均匀辐照天馈系统,采用上方、下方双向照射,有效的解决了金属屏蔽舱内部天线辐照驻波大、互耦强的问题。本专利技术的技术方案如下:一种高功率微波双向均匀辐照天馈系统,天馈系统包含八个天馈单元,每个天馈单元均包括频率源109~116、三销钉调谐器101、屏蔽窗102、通风波导103、馈电直波导106、E面弯波导104、H面弯波导105、弧光探测仪401、天线117~124、波导缝隙塞;频率源109~116置于金属屏蔽舱108外面;天线117~124置于金属屏蔽舱108内,天线117~124上部为第一波导缝隙天线117~120,下部为第二波导缝隙天线121~124;第一波导缝隙天线117~120之间的中心间距为650mm,第二波导缝隙天线121~124之间的中心间距为650mm,第一波导缝隙天线117~120与第二波导缝隙天线121~124之间的中心距离为2700mm,频率源109~112之间的中心间距为2310mm,频率源113~116之间的中心间距为2310mm,频率源109~112与频率源113~116之间的中心间距为8000mm。进一步的,频率源109为天线122馈电;具体馈电线路为:频率源109+500mm馈电直波导106+H面弯弯波导105+三销钉调谐器101+屏蔽窗102+500mm馈电直波导106+140mm馈电直波导106+E面弯波导104+通风波导103+H面弯波导105+1000mm馈电直波导106+660mm馈电直波导106+H面弯波导105+1000mm馈电直波导106+1000mm馈电直波导106+660mm馈电直波导106+E面弯波导104+水平极化天线122;频率源110为天线121馈电;具体馈电线路为:频率源110+500mm馈电直波导106+H面弯波导105+三销钉调谐器101+屏蔽窗102+500mm馈电直波导106+140mm馈电直波导106+E面弯波导104+通风波导103+H面弯波导105+1000mm馈电直波导106+H面弯波导105+500mm馈电直波导106+E面弯波导104+水平极化天线121;频率源111为天线118馈电;具体馈电线路为:频率源111+500mm馈电直波导106+H面弯波导105+140mm馈电直波导106+三销钉调谐器101+屏蔽窗102+500mm馈电直波导106+E面弯波导104+H面弯波导105+通风波导103+600mm馈电直波导106+H面弯波导105+140mm馈电直波导106+E面弯波导104+垂直极化天线118;频率源112为天线117馈电;具体馈电线路为:频率源112+500mm馈电直波导106+H面弯波导105+140mm馈电直波导106+三销钉调谐器101+屏蔽窗102+500mm馈电直波导106+E面弯波导104+通风波导103+400mm馈电直波导106+H面弯波导105+1000mm馈电直波导106+660mm馈电直波导106+H面弯波导105+1000mm馈电直波导106+400mm馈电直波导106+E面弯波导104+垂直极化天线117;频率源113为天线123馈电;具体馈电线路为:频率源113+500mm馈电直波导106+H面弯波导105+三销钉调谐器101+屏蔽窗102+500mm馈电直波导106+140mm馈电直波导106+E面弯波导104+1000mm馈电直波导106+通风波导103+H面弯波导105+1000mm馈电直波导106+660mm馈电直波导106+H面弯波导105+500mm馈电直波导106+400mm馈电直波导106+140mm馈电直波导106+E面弯波导104+水平极化天线123;频率源114为天线124馈电;具体馈电线路为:频率源114+500mm馈电直波导106+H面弯波导105+三销钉调谐器101+屏蔽窗102+500mm馈电直波导106+140mm馈电直波导106+E面弯波导104+通风波导103+140mm馈电直波导106+H面弯波导105+1000mm馈电直波导106+H面弯波导105+E面弯波导104+水平极化天线124;频率源115为天线119馈电;具体馈电线路为:频率源+500mm馈电直波导106+H面弯波导105+140mm馈电直波导106+三销钉调谐器101+屏蔽窗102+500mm馈电直波导106+E面弯波导104+通风波导103+H面弯波导105+1000mm馈电直波导106+H面弯波导105+400mm馈电直波导106+E面弯波导104+垂直极化天线119;频率源116为天线120馈电;具体馈电线路为:频率源+500mm馈电直波导106+H面弯波导105+140mm馈电直波导106+三销钉调谐器101+屏蔽窗102+500mm馈电直波导106+E面弯波导104+通风波导103+H面弯波导105+1000mm馈电直波导106+660mm馈电直波导106+H面弯波导105+1000mm馈电直波导106+1000mm馈电直波导106+660mm馈电直波导106+140mm馈电直波导106+E面弯波导104+垂直极化天线120。上述“+”是指信号的传递过程。进一步的,三销钉调谐器101为电动调谐,三销钉调谐器101是一段波导,波导长度为467.5mm,在波导的正中间开三个孔深入三个销钉,三个销钉深入的长度依靠电机控制,电机根据实测天线的驻波比实时控制销钉的深入长度,三销钉调谐器101置于频率源109~116和屏蔽窗102之间。进一步的,屏蔽窗102的外层是BJ9标准法兰,屏蔽窗102的内部波导腔用聚四氟乙烯填充,屏蔽窗102厚度是38mm,置于三销钉调谐器101和通风波导103之间。进一步的,馈电直波导106结构由BJ9标准波导和BJ9标准法兰组成,BJ9标准波导位于馈电直波导106结构的中间,BJ9标准法兰位于馈电直波导106结构的两端;馈电直波导106将三销钉调谐器101、屏蔽窗102、通风波导103、E面弯波导104、H面弯波导105串成馈电网络;馈电直波导106有六种长度,分别是140mm、400mm、500mm、600mm、660mm、1000mm。进一步的,第一波导缝隙天线117~120采用驻波阵天线形式,第一波导缝隙天线117~120包含11段,每段之间通过标准法兰对接,第一波导缝隙天线117~120的辐照电磁场强度沿天线方向均匀分布;第二波本文档来自技高网...
高功率微波双向均匀辐照天馈系统

【技术保护点】
一种高功率微波双向均匀辐照天馈系统,其特征在于,所述天馈系统包含八个天馈单元,每个天馈单元均包括频率源(109~116)、三销钉调谐器(101)、屏蔽窗(102)、通风波导(103)、馈电直波导(106)、E面弯波导(104)、H面弯波导(105)、弧光探测仪(401)、天线(117~124)、波导缝隙塞;所述频率源(109~116)置于金属屏蔽舱(108)外面;所述天线(117~124)置于金属屏蔽舱(108)内,所述天线(117~124)上部为第一波导缝隙天线(117~120),下部为第二波导缝隙天线(121~124);所述第一波导缝隙天线(117~120)之间的中心间距为650mm,所述第二波导缝隙天线(121~124)之间的中心间距为650mm,所述第一波导缝隙天线(117~120)与所述第二波导缝隙天线(121~124)之间的中心距离为2700mm,所述频率源(109~112)之间的中心间距为2310mm,所述频率源(113~116)之间的中心间距为2310mm,所述频率源(109~112)与所述频率源(113~116)之间的中心间距为8000mm。

【技术特征摘要】
1.一种高功率微波双向均匀辐照天馈系统,其特征在于,所述天馈系统包含八个天馈单元,每个天馈单元均包括频率源(109~116)、三销钉调谐器(101)、屏蔽窗(102)、通风波导(103)、馈电直波导(106)、E面弯波导(104)、H面弯波导(105)、弧光探测仪(401)、天线(117~124)、波导缝隙塞;所述频率源(109~116)置于金属屏蔽舱(108)外面;所述天线(117~124)置于金属屏蔽舱(108)内,所述天线(117~124)上部为第一波导缝隙天线(117~120),下部为第二波导缝隙天线(121~124);所述第一波导缝隙天线(117~120)之间的中心间距为650mm,所述第二波导缝隙天线(121~124)之间的中心间距为650mm,所述第一波导缝隙天线(117~120)与所述第二波导缝隙天线(121~124)之间的中心距离为2700mm,所述频率源(109~112)之间的中心间距为2310mm,所述频率源(113~116)之间的中心间距为2310mm,所述频率源(109~112)与所述频率源(113~116)之间的中心间距为8000mm。2.如权利要求1所述的天馈系统,其特征在于,所述频率源(109)为所述天线(122)馈电;具体馈电线路为:频率源(109)+500mm馈电直波导(106)+H面弯弯波导(105)+三销钉调谐器(101)+屏蔽窗(102)+500mm馈电直波导(106)+140mm馈电直波导(106)+E面弯波导(104)+通风波导(103)+H面弯波导(105)+1000mm馈电直波导(106)+660mm馈电直波导(106)+H面弯波导(105)+1000mm馈电直波导(106)+1000mm馈电直波导(106)+660mm馈电直波导(106)+E面弯波导(104)+水平极化天线(122);所述频率源(110)为所述天线(121)馈电;具体馈电线路为:频率源(110)+500mm馈电直波导(106)+H面弯波导(105)+三销钉调谐器(101)+屏蔽窗(102)+500mm馈电直波导(106)+140mm馈电直波导(106)+E面弯波导(104)+通风波导(103)+H面弯波导(105)+1000mm馈电直波导(106)+H面弯波导(105)+500mm馈电直波导(106)+E面弯波导(104)+水平极化天线(121);所述频率源(111)为所述天线(118)馈电;具体馈电线路为:频率源(111)+500mm馈电直波导(106)+H面弯波导(105)+140mm馈电直波导(106)+三销钉调谐器(101)+屏蔽窗(102)+500mm馈电直波导(106)+E面弯波导(104)+H面弯波导(105)+通风波导(103)+600mm馈电直波导(106)+H面弯波导(105)+140mm馈电直波导(106)+E面弯波导(104)+垂直极化天线(118);所述频率源(112)为所述天线(117)馈电;具体馈电线路为:频率源(112)+500mm馈电直波导(106)+H面弯波导(105)+140mm馈电直波导(106)+三销钉调谐器(101)+屏蔽窗(102)+500mm馈电直波导(106)+E面弯波导(104)+通风波导(103)+400mm馈电直波导(106)+H面弯波导(105)+1000mm馈电直波导(106)+660mm馈电直波导(106)+H面弯波导(105)+1000mm馈电直波导(106)+400mm馈电直波导(106)+E面弯波导(104)+垂直极化天线(117);所述频率源(113)为所述天线(123)馈电;具体馈电线路为:频率源(113)+500mm馈电直波导(106)+H面弯波导(105)+三销钉调谐器(101)+屏蔽窗(102)+500mm馈电直波导(106)+140mm馈电直波导(106)+E面弯波导(104)+1000mm馈电直波导(106)+通风波导(103)+H面弯波导(105)+1000mm馈电直波导(106)+660mm馈电直波导(106)+H面弯波导(105)+500mm馈电直波导(106)+400mm馈电直波导(106)+140mm馈电直波导(106)+E面弯波导(104)+水平极化天线(123);所述频率源(114)为所述天线(124)馈电;具体馈电线路为:频率源(114)+500mm馈电直波导(106)+H面弯波导(105)+三销钉调谐器(101)+屏蔽窗(102)+500mm馈电直波导(106)+140mm馈电直波导(106)+E面弯波导(104)+通风波导(103)+140mm馈电直波导(106)+H面弯波导(105)+1000mm馈电直波导(106)+H面弯波导(105)+E面弯波导(104)+水平极化天线(124);所述频率源(115)为所述天线(119)馈电;具体馈电线路为:频率源(115)+500mm馈电直波导(106)+H面弯波导(105)+140mm馈电直波导(106)+三销钉调谐器(101)+屏蔽窗(102)+500mm馈电直波导(106)+E面弯波导(104)+通风波导(103)+H面弯波导(105)+1000mm馈电直波导(106)+H面弯波导(105)+400mm馈电直波导(106)+E面弯波导(104)+垂直极化天线(119);所述频率源(116)为所述天线(120)馈电;具体馈电线路为:频率源(116)+500mm馈电直波导(106)+H面弯波导(105)+140mm馈电直波导(106)+三销钉调谐器(101)+屏蔽窗(102)+500mm馈电直波导(106)+E面弯波导(104)+通风波导(103)+H面弯波导(105)+1000mm馈电直波导(106)+660mm馈电直波导(106)+H面弯波导(105)+1000mm馈电直波导(106)+1000mm馈电直波导(106)+660mm馈电直波导(106)+140mm馈电直波导(10...

【专利技术属性】
技术研发人员:周旭峰雷泽斌王斌刘森林高秀磊龚树军王汝征吴伟邱占奎戴秋慧
申请(专利权)人:大连港森立达木材交易中心有限公司辽宁出入境检验检疫局检验检疫技术中心北京华航无线电测量研究所
类型:发明
国别省市:辽宁,21

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