一种X和ka双波段共口面微带阵列天线制造技术

本申请属于微波天线技术领域，特别涉及一种X和ka双波段共口面微带阵列天线。包括：第一介质基板、第二介质基板以及第三介质基板。第一介质基板的上表面设置有辐射贴片层，辐射贴片层设置有Ka波段辐射贴片和X波段辐射贴片；第二介质基板的上表面设置有上地板层；第三介质基板的上表面设置有馈电网络层，馈电网络层设置有Ka波段传输线和X波段传输线，第三介质基板的下表面设置有下地板层；上地板层开设有用于Ka波段辐射贴片与Ka波段传输线的能量耦合的H型缝隙，第一介质基板和第二介质基板上开设有贯穿的用于X波段辐射贴片与X波段传输线的连接的导电柱，第三介质基板上开设有盲孔，盲孔用于Ka波段传输线和X波段传输线与外部连接器的连接。

A dual band X and Ka microstrip array antenna with common interface

【技术实现步骤摘要】
一种X和ka双波段共口面微带阵列天线
本申请属于微波天线
，特别涉及一种X和ka双波段共口面微带阵列天线。
技术介绍
阵列天线是将单个天线按一定规律排列起来组成阵列形式，双波段共口面阵列天线则是将两副工作在不同波段的阵列天线设计到一个口面上，两幅天线共用口面，可以独立工作，也可以同时工作。微带天线是在介质基板上刻蚀金属地板、传输线、辐射贴片的天线，具有体积小、剖面低、重量轻、易于加工等特点。常规的双波段共口面微带阵列天线多采用多层结构，两个波段的辐射阵面置于不同层，两个波段的馈电网络也置于不同层。且由于单元数目众多，功分器的级数较多，占据空间大，功分器多采用多层形式，层与层之间采用垂直互联的结构，大大增加了加工难度和加工成本。因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
技术实现思路
本申请的目的是提供了一种X和ka双波段共口面微带阵列天线，以解决现有技术存在的至少一个问题。本申请的技术方案是：一种X和ka双波段共口面微带阵列天线，其特征在于，包括：第一介质基板，所述第一介质基板的上表面设置有辐射贴片层，所述辐射贴片层设置有呈阵列排布的Ka波段辐射贴片和X波段辐射贴片；第二介质基板，所述第二介质基板的上表面和所述第一介质基板的下表面连接，所述第二介质基板的上表面设置有上地板层；第三介质基板，所述第三介质基板的上表面和所述第二介质基板的下表面连接，所述第三介质基板的上表面设置有馈电网络层，所述馈电网络层设置有Ka波段传输线和X波段传输线，所述第三介质基板的下表面设置有下地板层；其中，所述上地板层开设有H型缝隙，所述H型缝隙用于所述Ka波段辐射贴片与所述Ka波段传输线的能量耦合，所述第一介质基板和所述第二介质基板上开设有贯穿的导电柱，所述导电柱用于所述X波段辐射贴片与所述X波段传输线的连接，所述第三介质基板上开设有盲孔，所述盲孔用于所述Ka波段传输线和所述X波段传输线与外部连接器的连接。可选地，所述辐射贴片层上包括呈18*18排列的所述Ka波段辐射贴片和呈6*6排列的所述X波段辐射贴片，所述Ka波段辐射贴片呈矩形，所述X波段辐射贴片呈十字型。可选地，所述上地板层的H型缝隙与所述Ka波段辐射贴片相匹配呈18*18排列，贯穿所述第一介质基板和所述第二介质基板的导电柱与所述X波段的辐射贴片相匹配呈6*6排列。可选地，所述导电柱的柱面设置有金属层，内部填充树脂，所述上地板层上开设有第一圆形馈电口，所述第一圆形馈电口与所述导电柱相匹配。可选地，所述馈电网络层上的所述Ka波段传输线呈直线型，包括18条，每条所述Ka波段传输线均包括1条第一馈电总线和18条第一分口传输线，所述第一馈电总线一端与所述盲孔连接，另一端与所述18条第一分口传输线的中部连接。可选地，所述馈电网络层上的所述X波段传输线呈直线型，包括6条，每条所述X波段传输线均包括1条第二馈电总线和6条第二分口传输线，所述第二馈电总线一端与所述盲孔连接，另一端与所述6条第二分口传输线的中部连接。可选地，所述X波段传输线的所述第二分口传输线的长度等于X波段中心频率的一倍介质波长。可选地，所述下地板层上开设有第二圆形馈电口和第三圆形馈电口，所述第二圆形馈电口用于所述Ka波段传输线的所述第一馈电总线与外部连接器通过所述盲孔连接，所述第三圆形馈电口用于所述X波段传输线的所述第二馈电总线与外部连接器通过所述盲孔连接。可选地，所述第二介质基板和所述第三介质基板厚度相等。可选地，所述第一介质基板厚度为1.016mm，所述第二介质基板和所述第三介质基板的厚度为0.254mm。专利技术至少存在以下有益技术效果：本申请的X和ka双波段共口面微带阵列天线，两个波段的辐射阵面位于同一个平面，且两个波段的馈电网络层也位于同一个平面，减少了介质基板叠层的层数和多级功分器的垂直过渡结构，降低剖面高度，减轻重量，降低加工难度和成本。附图说明图1是本申请一个实施方式的X和ka双波段共口面微带阵列天线示意图；图2是本申请一个实施方式的X和ka双波段共口面微带阵列天线的辐射贴片层示意图；图3是本申请一个实施方式的X和ka双波段共口面微带阵列天线的上地板层示意图；图4是本申请一个实施方式的X和ka双波段共口面微带阵列天线的馈电网络层示意图；图5是本申请一个实施方式的X和ka双波段共口面微带阵列天线的下地板层示意图；图6是本申请一个实施方式的X和ka双波段共口面微带阵列天线爆炸图。其中：1-辐射贴片层；2-上地板层；3-馈电网络层；4-下地板层；5-Ka波段辐射贴片；6-X波段辐射贴片；7-H型缝隙；8-第一圆形馈电口；9-Ka波段传输线；10-X波段传输线；11-第二圆形馈电口；12-第三圆形馈电口。具体实施方式为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。下面结合附图1至图6对本申请做进一步详细说明。本申请提供了一种X和ka双波段共口面微带阵列天线，包括：第一介质基板、第二介质基板以及第三介质基板。具体的，第一介质基板的上表面设置有辐射贴片层1，辐射贴片层1设置有呈阵列排布的Ka波段辐射贴片5和X波段辐射贴片6；第二介质基板的上表面和第一介质基板的下表面连接，第二介质基板的上表面设置有上地板层2；第三介质基板的上表面和第二介质基板的下表面连接，第三介质基板的上表面设置有馈电网络层3，馈电网络层3设置有Ka波段传输线9和X波段传输线10，第三介质基板的下表面设置有下地板层4；其中，上地板层2开设有H型缝隙7，H型缝隙7用于Ka波段辐射贴片5与Ka波段传输线9的能量耦合，第一介质基板和第二介质基板上开设有贯穿的导电柱，导电柱用于X波段辐射贴片6与X波段传输线10的连接，第三介质基板上开设有盲孔，盲孔用于Ka波段传输线9和X波段传输线10与外部连接器的连接。辐射贴片层1中除了辐射贴片为金属层外，其余部分全部腐蚀掉，上地板层2除了H型缝隙7，以及与导电柱相匹配的第一圆形馈电口8腐蚀掉之外，其余部分的金属层全部保留。在本申请的一个实施方式中，辐射贴片层1上的Ka波段辐射贴片5和X波段辐射贴片6的布阵形式均采用矩形栅格，Ka波段辐射贴片5呈18*18排列，X波段辐射贴片6呈6*6排列，Ka波段辐射贴片5采用矩形贴片，X波段辐射贴片6采用十字型贴片，X波段的辐射贴片6设置在Ka波段辐射本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种X和ka双波段共口面微带阵列天线，其特征在于，包括：第一介质基板，所述第一介质基板的上表面设置有辐射贴片层(1)，所述辐射贴片层(1)设置有呈阵列排布的Ka波段辐射贴片(5)和X波段辐射贴片(6)；第二介质基板，所述第二介质基板的上表面和所述第一介质基板的下表面连接，所述第二介质基板的上表面设置有上地板层(2)；第三介质基板，所述第三介质基板的上表面和所述第二介质基板的下表面连接，所述第三介质基板的上表面设置有馈电网络层(3)，所述馈电网络层(3)设置有Ka波段传输线(9)和X波段传输线(10)，所述第三介质基板的下表面设置有下地板层(4)；其中，所述上地板层(2)开设有H型缝隙(7)，所述H型缝隙(7)用于所述Ka波段辐射贴片(5)与所述Ka波段传输线(9)的能量耦合，所述第一介质基板和所述第二介质基板上开设有贯穿的导电柱，所述导电柱用于所述X波段辐射贴片(6)与所述X波段传输线(10)的连接，所述第三介质基板上开设有盲孔，所述盲孔用于所述Ka波段传输线(9)和所述X波段传输线(10)与外部连接器的连接。

【技术特征摘要】
1.一种X和ka双波段共口面微带阵列天线，其特征在于，包括：第一介质基板，所述第一介质基板的上表面设置有辐射贴片层(1)，所述辐射贴片层(1)设置有呈阵列排布的Ka波段辐射贴片(5)和X波段辐射贴片(6)；第二介质基板，所述第二介质基板的上表面和所述第一介质基板的下表面连接，所述第二介质基板的上表面设置有上地板层(2)；第三介质基板，所述第三介质基板的上表面和所述第二介质基板的下表面连接，所述第三介质基板的上表面设置有馈电网络层(3)，所述馈电网络层(3)设置有Ka波段传输线(9)和X波段传输线(10)，所述第三介质基板的下表面设置有下地板层(4)；其中，所述上地板层(2)开设有H型缝隙(7)，所述H型缝隙(7)用于所述Ka波段辐射贴片(5)与所述Ka波段传输线(9)的能量耦合，所述第一介质基板和所述第二介质基板上开设有贯穿的导电柱，所述导电柱用于所述X波段辐射贴片(6)与所述X波段传输线(10)的连接，所述第三介质基板上开设有盲孔，所述盲孔用于所述Ka波段传输线(9)和所述X波段传输线(10)与外部连接器的连接。2.根据权利要求1所述的X和ka双波段共口面微带阵列天线，其特征在于，所述辐射贴片层(1)上包括呈18*18排列的所述Ka波段辐射贴片(5)和呈6*6排列的所述X波段辐射贴片(6)，所述Ka波段辐射贴片(5)呈矩形，所述X波段辐射贴片(6)呈十字型。3.根据权利要求2所述的X和ka双波段共口面微带阵列天线，其特征在于，所述上地板层(2)的H型缝隙(7)与所述Ka波段辐射贴片(5)相匹配呈18*18排列，贯穿所述第一介质基板和所述第二介质基板的导电柱与所述X波段的辐射贴片(6)相匹配呈6*6排列。4.根据权利要求3所述的X和ka双波段共口面微带阵列天线，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：晋兆南，姜晓宇，开敏，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司雷华电子技术研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32