E‑band频段宽波束天线及天线设备制造技术

本发明专利技术E‑band频段宽波束天线包括馈源组件、介质填充块、反射面，所述馈源组件包括波导传输腔体、喇叭馈源，所述喇叭馈源与所述波导传输腔体连接，所述介质填充块嵌套在所述喇叭馈源的喇叭口，所述反射面接受所述喇叭馈源辐射电磁波进行反射向外传输，所述喇叭馈源处于所述反射面焦点位置。本发明专利技术E‑band频段宽波束天线设备包括通过挂架固定在抱杆上的E‑band频段宽波束天线和外露单元。本发明专利技术具有宽半功率角，能有效对抗晃动影响；并且性能优越，驻波比小，回波损耗小，增益大；天线体积更小更紧凑，结构可靠，迎风面积减小，抗风能力更强；耐候性能优异，成本低，不仅能够保证电性能，还可以保护天线不受复杂恶劣的环境影响。

E band band wide beam antenna and antenna device

The invention of E band band wide beam antenna comprises a feed assembly, medium filling block, reflecting surface, the feed assembly includes a waveguide cavity, horn, the horn is connected with the waveguide cavity block nested in the horn of the bell of the filling medium, the reflecting surface is accepted the horn radiation electromagnetic wave reflection outward transmission, the horn in the reflector focal position. The invention of E band band wide beam antenna device comprises a rack fixed on the pole through the E band band wide beam antenna and exposure unit. The invention has wide half power angle, can effectively combat the sloshing impact; and superior performance in Bobbi, small, low return loss, high gain antenna; the smaller and more compact and reliable structure, reduce the windward area, wind resistant ability; excellent weathering resistance, low cost, can not only ensure the electrical performance, can also protect the antenna affected by the environment complex.

【技术实现步骤摘要】
E-band频段宽波束天线及天线设备
本专利技术涉及微波天线
，特别适用于E-band频率范围内的微波天线。
技术介绍
微波天线是微波中继通信系统的重要组成部分，E-band频段(71GHz-86GHz)天线，具有很宽的带宽，相对带宽19.1％，传输效率高，常用于远距离大数据传输，常规E-band天线抛物面口径0.3m和0.6m，同时因为高频率，对于具有相同口径天线半功率角更小，所以天线具有增益高半功率较窄的特点，对抗晃动能力弱，工人安装时难以对准，甚至安装一副天线需要花上一天时间。而在实际应用中，天线直接受到自然界暴风、冰雪等自然攻击，摇晃或冰载使点对点通信对准角度会造成偏差，对于E-band频段半功率角小这个特点，对准角度稍微偏差，造成通信中断可能性非常大。为保证通信连续不受摇晃影响，增大E-band天线俯仰半功率角是非常有必要。因此，设计一种性能优越，具有宽半功率角，结构可靠，成本低廉的E-band频段宽波束天线一直为人们所期待。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种性能优越，具有宽半功率角，结构可靠，成本低廉的E-band频段宽波束天线及天线设备。为实现本专利技术目的，提供以下技术方案：本专利技术提供一种E-band频段宽波束天线，其包括馈源组件、介质填充块、反射面，所述馈源组件包括波导传输腔体、喇叭馈源，所述喇叭馈源与所述波导传输腔体连接，所述介质填充块嵌套在所述喇叭馈源的喇叭口，所述反射面接受所述喇叭馈源辐射电磁波进行反射向外传输，所述喇叭馈源处于所述反射面焦点位置。优选的，所述波导传输腔体上设有扼流槽，所述扼流槽与所述喇叭馈源窄边两边连接，可针对所述喇叭馈源本身方向图的后向进行抑制。优选的，所述扼流槽与所述喇叭馈源的张口保持有一定几何距离，优选的，所述扼流槽具有一定数量金属槽及一定几何尺寸，优选的，所述扼流槽与所述喇叭馈源为一体加工。优选的，所述喇叭馈源的喇叭口设有两个通孔，作用为驻波匹配，通孔方向与电场方向相交。优选的，所述反射面为圆形口径抛物面反射面经两端截均匀剖所得的抛物环，优选的，所述反射面窄边口径与宽边口径具有一定几何长度尺寸，优选的，所述反射面的张口方向与所述喇叭馈源的张口方向成90°相交。优选的，所述馈源组件还包括过渡段，为标准R740直通波导，目的在于天线与外露单元连接，所述波导传输腔体和喇叭馈源紧固在过渡段上，过渡段上设有密封条，目的在于保证馈源与连接板紧固时能有效密封，保证气密性，所述波导传输腔体具有几何弯曲结构，所述波导传输腔体从所述反射面底端几何中心处作为起点，到所述反射面正面几何中心处作为终点，与所述喇叭馈源连接，所述起点与所述终点通过所述几何弯曲结构连接。优选的，所述波导传输腔体是一个规则WR740波导传输通道。优选的，所述波导传输腔体包括紧固组合的左腔体和右腔体，并与所述介质填充块紧固组合，优选的，其中紧固方式为点胶紧固。优选的，左腔体通过CNC加工R740波导传输通道，所述扼流槽设置在左腔体与右腔体喇叭口两端，呈水平左右对称，与腔体一体加工。优选的，其进一步包括有天线罩，所述天线罩包覆所述波导传输腔体、喇叭馈源、介质填充块、反射面，所述天线罩包括罩体和罩顶，所述罩顶为半弧型面，截面为具有一定高度半圆形，应用于毫米波。优选的，所述天线罩采用均匀介电常数半波长单壁壁厚介质材料，所述介质材质为高抗老化低耗塑料，如ABS，保护天线不受自然破坏，减轻天线系统的磨损、腐蚀和老化。优选的，所述天线罩的厚度为所述E-band频段宽波束天线所辐射的电磁波中心频率半波长的整数倍；优选的，该半弧型面罩顶的弧半径为天线中心频率波长7～8倍，天线与天线罩顶部保持间距D，间距D大小为半波长的整数倍，即D＝n*λ/2，此处n为整数，λ为中心频率处的波长。优选的，天线罩上设有斜锥形卡扣槽，反射面上设有与其相配合的镶嵌结构，天线罩与反射面通过该卡扣结构紧固组合。优选的，卡扣槽呈对称结构，即天线罩两短边两长边分别具有相同结构相同数量卡扣槽。优选的，所述喇叭馈源为H面喇叭或E面喇叭。本专利技术E-band频段宽波束天线应用于单极化、水平极化和垂直极化，所述水平极化使用H面喇叭馈源，所述垂直极化使用E面喇叭馈源，所述水平极化和所述垂直极化均在俯仰面具有宽波束。优选的，所述介质填充块为具有一定介电常数物质，主要针对所述喇叭馈源方向图进行赋形作用。优选的，所述介质填充块具有均一的相对介电常数2.8。优选的，所述介质填充块具有一定几何尺寸，介质填充块呈“匚”字型，包括主体平面和上下平面，其中上下平面与馈源两边紧密接触，主体平面与馈源口平面紧密接触。优选的，所述介质填充块为PC材质，具有馈源初级方向图赋形及驻波匹配作用。本专利技术还提供了一种E-band频段宽波束天线设备，其包括如上所述的E-band频段宽波束天线，以及外露单元，所述外露单元安装在E-band频段宽波束天线背面，所述外露单元和所述E-band频段宽波束天线通过挂架固定在抱杆上。优选的，所述挂架上安装有连接板，所述外露单元和所述E-band频段宽波束天线分别固定在所述连接板两侧，所述E-band频段宽波束天线的天线罩紧固在连接板上，天线罩与连接板之间设有密封条，反射面与连接板紧固组合，反射面与连接板紧固过程中，天线罩能与连接板逐步压紧密封条。天线整机处于密封状态，天线罩能有效保护天线不受外力攻击。优选的，连接板具备密封槽，密封条放置在密封槽上，优选的，天线罩通过卡扣结构与反射面组合，连接板与反射面紧固组合中天线罩有效压住密封条，天线从而达到密封效果。对比现有技术，本专利技术具有以下优点：本专利技术E-band频段宽波束天线及天线设备具有宽半功率角，宽波束角度为俯仰面，对于现有同等宽面口径的圆口径抛物面天线半功率角更大，能有效对抗晃动影响；并且性能优越，驻波比小，回波损耗小，增益大；天线体积更小更紧凑，结构可靠，迎风面积减小，抗风能力更强；天线罩为高抗老化低耗塑料材料，耐候性能优异，成本低，天线整机被天线罩所包围，不仅能够保证电性能，还可以保护天线不受雨、雾、冰、沙、大风、紫外线等复杂恶劣的环境影响，实现防尘防水、抗风抗UV。【附图说明】图1为本专利技术E-band频段宽波束天线系统整体结构示意图；图2为本专利技术E-band频段宽波束天线安装在连接板上的示意图；图3为本专利技术E-band频段宽波束天线安装在连接板上的背面示意图；图4为本专利技术E-band频段宽波束天线的分解示意图；图5为本专利技术E-band频段宽波束天线的馈源组件的分解示意图；图6为本专利技术E-band频段宽波束天线的馈源组件的组装示意图；图7为本专利技术E-band频段宽波束天线的介质填充块结构示意图；图8为本专利技术E-band频段宽波束天线的天线罩正面结构示意图；图9为本专利技术E-band频段宽波束天线的天线罩反面结构示意图；图10～12为本专利技术E-band频段宽波束天线的水平面实测方向图；图13～15为本专利技术E-band频段宽波束天线俯仰面实测方向图；图16为本专利技术E-band频段宽波束天线实测回波损耗。【具体实施方式】下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种E‑band频段宽波束天线，其特征在于，其包括馈源组件、介质填充块、反射面，所述馈源组件包括波导传输腔体、喇叭馈源，所述喇叭馈源与所述波导传输腔体连接，所述介质填充块嵌套在所述喇叭馈源的喇叭口，所述反射面接受所述喇叭馈源辐射电磁波进行反射向外传输，所述喇叭馈源处于所述反射面焦点位置。

【技术特征摘要】
1.一种E-band频段宽波束天线，其特征在于，其包括馈源组件、介质填充块、反射面，所述馈源组件包括波导传输腔体、喇叭馈源，所述喇叭馈源与所述波导传输腔体连接，所述介质填充块嵌套在所述喇叭馈源的喇叭口，所述反射面接受所述喇叭馈源辐射电磁波进行反射向外传输，所述喇叭馈源处于所述反射面焦点位置。2.根据权利要求1所述的E-band频段宽波束天线，其特征在于，所述波导传输腔体上设有扼流槽，所述扼流槽与所述喇叭馈源窄边两边连接。3.根据权利要求2所述的E-band频段宽波束天线，其特征在于，所述喇叭馈源的喇叭口设有两个通孔，通孔方向与电场方向相交。4.根据权利要求3所述的E-band频段宽波束天线，其特征在于，所述反射面为圆形口径抛物面反射面经两端截均匀剖所得的抛物环，所述反射面的张口方向与所述喇叭馈源的张口方向成90°相交。5.根据权利要求4所述的E-band频段宽波束天线，其特征在于，所述馈源组件还包括过渡段，所述波导传输腔体和喇叭馈源紧固在过渡段上，过渡段上设有密封条402，所述波导传输腔体具有几何弯曲结构，所述波导传输腔体从所述反射面底端几何中心处作为起点，到所述反射面正面几何中心处作为终点，与所述喇叭馈源连接，所述起点与所述终点通过所述几何弯曲结构连接。6.根据权利要求5所述的E-...

【专利技术属性】
技术研发人员：李健林，陈鹏羽，吴中林，李骁男，张锐明，熊国辉，黄均顺，麦国亮，
申请(专利权)人：广东通宇通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44