具有赋形波束且可作为阵元的低剖强耦合子阵及设计方法技术

本发明专利技术属于赋形波束天线技术领域，公开了一种具有赋形波束且可作为阵元的低剖强耦合子阵的设计方法、实现方法及一种具体结构。所述具有赋形波束且可作为阵元的低剖强耦合子阵由若干个微小单元及馈电结构组成，仅有一个馈电点，子阵的方向图形状由馈电结构控制，子阵的尺寸在半个中心工作频率对应的波长左右。本发明专利技术提出的子阵，可作为单个天线独立使用，以常规天线的尺寸实现赋形波束；可作为阵列天线的阵元使用，且阵元间距满足避免栅瓣出现的要求，由该子阵作为相控阵天线的阵元，解决了目前相控阵天线设计中的宽角扫描增益明显下降的问题。

A low profile strong coupled array with a shaped beam and as an array element and its design method

The invention belongs to the field of shaped beam antenna technology, and discloses a design method, a realization method and a specific structure of a low section strong coupling sub array with a shaped beam and can be used as an array element. The shaped beam and can be used as the array element low profile array consists of a plurality of strong coupling sub micro element and feed structure, only one feed point, direction shape of the sub array controlled by the feed structure, left and right corresponding sub array size in half a wavelength of center frequency. The sub array provided by the invention can be used as a single antenna with shaped beam antenna to achieve normal size; can be used as the element of array antenna, and the array element spacing to meet the requirements to avoid grating lobes appear, by the sub array as the array element, solve the problem of gain decreased scanning the design of phased array antenna in wide angle.

【技术实现步骤摘要】
具有赋形波束且可作为阵元的低剖强耦合子阵及设计方法
本专利技术属于赋形波束天线
，尤其涉及具有赋形波束且可作为阵元的低剖强耦合子阵的设计方案、实现方法及一种具体结构。
技术介绍
在卫星通信中，为满足一定的地面服务区的有效全向辐射功率要求，迫使通信天线必须采用赋形波束天线。采用赋形波束天线能减小覆盖区域以外的地面站对卫星系统所产生的干扰，提高系统的频谱利用率和信道的容量，提高有效全向辐射功率和接收系统品质因数值，并能使卫星地面站终端设备得到简化和降低成本。目前在卫星通信中使用的赋形波束天线以多馈源赋形或者反射面赋形天线为主，设计难度大，加工精度要求高，而且天线的剖面较高。在移动通信中，目前许多大型场馆在举办某些重要赛事或特殊活动时话务量需求较高，而可使用的频率资源又有限，因此需采用大量的频率复用达到最佳容量。由于赋形波束天线的天线波瓣在横截面方向上趋向于矩形，因此覆盖波形与场馆坐席的几何形状可以基本吻合；另外赋形波束天线无论在水平方向还是垂直方向，在半功率角外波瓣都能够迅速收缩，可以较好抑制同频小区间的干扰。以上特点使赋形波束天线可以有效消除相邻复用蜂窝区的覆盖重叠或盲区，使小区本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有赋形波束且可作为阵元的低剖强耦合子阵的设计方法，其特征在于，所述具有赋形波束且可作为阵元的低剖强耦合子阵的设计方法由若干个微小单元及馈电结构组成，仅有一个馈电点，子阵的方向图形状由馈电结构控制，子阵的尺寸在半个中心工作频率对应的波长。

【技术特征摘要】
1.一种具有赋形波束且可作为阵元的低剖强耦合子阵的设计方法，其特征在于，所述具有赋形波束且可作为阵元的低剖强耦合子阵的设计方法由若干个微小单元及馈电结构组成，仅有一个馈电点，子阵的方向图形状由馈电结构控制，子阵的尺寸在半个中心工作频率对应的波长。2.原则如权利要求1所述的具有赋形波束且可作为阵元的低剖强耦合子阵的实现方法，其特征在于，所述具有赋形波束且可作为阵元的低剖强耦合子阵的实现方法包括：(1)根据子阵方向图的形状要求，选择构成子阵的微小单元的类型，或者几种类型的微小单元组合；结合所选用的微小单元的方向图特点及子阵的目标方向图形状，确定子阵内部微小单元的排布方式；(2)在子阵的波束赋形过程中需要考虑各个微小单元之间的耦合效应及子阵边缘的截断效应；采用基于时间反演法的波束合成技术来实现子阵的波束赋形；(3)在确定子阵内部各微小单元的馈电幅度和相位分布...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹艳林，胡培峰，薛裕晓，郭景丽，王勇，孙保华，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61