谐振型脊波导裂缝天线的宽带低损耗馈电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了谐振型脊波导裂缝天线的宽带低损耗馈电装置，涉及微波技术领域。该实用包含双脊波导E

【技术实现步骤摘要】
谐振型脊波导裂缝天线的宽带低损耗馈电装置


[0001]本技术涉及微波
，具体是谐振型脊波导裂缝天线的宽带低损耗馈电装置。

技术介绍

[0002]谐振型脊波导裂缝阵列天线结构紧凑、重量轻、口径效率高、功率容量大和易实现低副瓣及超低副瓣，由于特有的脊结构特性，具备宽带特性，而且宽边尺寸可以压缩以满足组阵
±
60
°
范围的电子波束扫描要求，从而广泛应用于相控阵体制天线。对于谐振型脊波导裂缝阵列天线，一般通过将单根脊波导裂缝阵列天线划分成物理隔离的若干驻波子阵来拓展天线工作带宽。单个驻波子阵的馈电方式选择至关重要，常规的馈电方式是在脊上开倾斜缝，这种倾斜缝馈电方式结构简单，但存在如下问题：1.倾斜缝对子阵馈电点位置邻近的辐射缝的电讯特性会产生很大的影响，导致辐射缝口径电场的幅相值偏离设计值，影响天线波瓣性能；2.带宽窄，限制了脊波导天线在更多领域上的应用。
[0003]本实用针对此问题提出一种宽带低损耗的馈电装置，该装置包括双脊波导E-T馈电和双脊波导-矩形波导转换器两部分。该实用采用宽带特性的双脊波导E-T方式对脊波导裂缝天线进行馈电，同时通过双脊波导-矩形波导转换器完成双脊波导口到矩形波导口的转换以及从水平极化(垂直极化)到垂直极化(水平极化)的转换。该馈电装置与脊波导裂缝天线一体化化设计加工，结构紧凑、加工简单，可靠性高，具有很强的工程应用价值。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供谐振型脊波导裂缝天线的宽带低损耗馈电装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]谐振型脊波导裂缝天线的宽带低损耗馈电装置，包括双脊波导、脊部、双脊波导馈电 E-T结构、双脊波导-矩形波导转换器与对称脊波导裂缝天线，馈电装置以双脊波导馈电 E-T结构形式对脊波导裂缝天线进行馈电，双脊波导的两侧脊部一体成型出各自平行引出梯形状金属平板形成平板传输线传输TEM波，且上下两块梯形状金属平板交错排列，经封闭金属空腔，与矩形波导上下宽壁内侧放置的金属匹配块连接，封闭金属空腔的过渡长度不到中心频率波长的八分之一，双脊波导的宽壁尺寸不能大于脊波导裂缝天线波导宽壁尺寸。
[0007]作为本技术进一步的方案：所述双脊波导的宽壁尺寸不能大于脊波导裂缝天线波导宽壁尺寸。
[0008]作为本技术进一步的方案：所述双脊波导通过矩形金属块的匹配设计，金属匹配块具体尺寸与工作频段相关，在双脊波导的两个脊部各放置一个金属匹配块，等效容性元件，实现阻抗匹配。
[0009]作为本技术进一步的方案：所述双脊波导-矩形波导转换器为一厚度近似等
于中心波长1/8的封闭金属长方体空腔，长方体空腔宽边为矩形波导宽壁尺寸，窄边为双脊波导宽壁尺寸。
[0010]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0011]1.提出了谐振型脊波导裂缝天线一种宽带低损耗馈电装置，能够解决馈电倾斜缝工作带宽窄和影响馈电点位置辐射缝的缺点，拓宽脊波导裂缝天线应用领域。
[0012]2.提出了双脊波导E-T馈电形式。双脊波导E-T馈电方式能够避免倾斜馈电缝带宽窄、降低馈电点辐射缝辐射效能的缺点，而且具备宽带、低损耗电讯性能。
[0013]3.提出了双脊波导脊上加矩形金属块的匹配设计方法。通过在双脊波导的两个脊上放置矩形金属块，调整金属块宽高尺寸(金属块长度尺寸与双脊波导的脊宽带相同，不需要调整)以及金属块与脊波导裂缝天线馈电点之间的距离，完成阻抗变换匹配。
[0014]4.提出了宽带、紧凑的双脊波导-矩形波导转换器。转换器实现双脊波导到矩形波导的阻抗变换和极化扭转作用。极化扭转主要是将双脊波导的水平极化(垂直极化)转换到矩形波导的垂直极化(水平极化)。该转换器用途广泛，可单独用于其它波导馈电系统。
[0015]5.结构紧凑、可靠性高。通过一体化设计保证空腔内金属板和金属块与双脊波导和矩形波导的可靠连接，简化加工。
附图说明
[0016]图1为本技术中双脊波导的结构示意图；
[0017]图2为本技术中双脊波导馈电E-T结构的结构示意图；
[0018]图3为本技术中双脊波导-矩形波导转换器的结构示意图；
[0019]图4为本技术中对称脊波导裂缝天线的结构示意图；
[0020]图5为对称单脊波导的结构示意图。
[0021]图中：1、双脊波导；2、脊部；5、双脊波导馈电E-T结构；6、双脊波导-矩形波导转换器；7、对称脊波导裂缝天线。
具体实施方式
[0022]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0023]请参阅图1～5，本技术实施例中，谐振型脊波导裂缝天线的宽带低损耗馈电装置，包括双脊波导1、脊部2、双脊波导馈电E-T结构5、双脊波导-矩形波导转换器6与对称脊波导裂缝天线7，馈电装置以双脊波导馈电E-T结构5形式对脊波导裂缝天线7进行馈电，双脊波导1的两侧脊部2一体成型出各自平行引出梯形状金属平板(上下两块梯形交错)形成平板传输线传输TEM波，且上下两块梯形状金属平板交错排列，经封闭金属空腔，与矩形波导上下宽壁内侧放置的金属匹配块连接，封闭金属空腔的过渡长度不到中心频率波长的八分之一，双脊波导1的宽壁尺寸不能大于脊波导裂缝天线波导宽壁尺寸。
[0024]进一步，所述双脊波导1的宽壁尺寸不能大于脊波导裂缝天线波导宽壁尺寸。
[0025]进一步，所述双脊波导1通过矩形金属块的匹配设计，金属匹配块具体尺寸与工作
频段相关，在双脊波导1的两个脊部2各放置一个金属匹配块，等效容性元件，实现阻抗匹配。
[0026]进一步，所述双脊波导-矩形波导转换器6为一厚度近似等于中心波长1/8的封闭金属长方体空腔，长方体空腔宽边为矩形波导宽壁尺寸，窄边为双脊波导1宽壁尺寸。
[0027]进一步，还包括以下设计参数：
[0028]考虑X波段对称单脊波导裂缝天线(不对称脊波导裂缝天线亦可)，对称脊波导参数：宽边a＝14.3mm，窄边b＝6.59mm，脊高b-d＝6.59-2.6＝3.99mm，脊宽s＝5.7mm；这里选取脊波导裂缝天线其中一个子阵，由于是驻波阵，脊波导两端是金属短路板(子阵与子阵之间通过金属隔板实现物理隔离)；双脊波导1宽边a＝14.3mm，窄边b＝6.4mm，双脊之间距离 d＝2.6mm,脊宽s＝5.7mm。匹配块尺寸：5.5mm
×
1mm
×
0.8mm，距离脊波导裂缝天线的波导脊端面11.9mm；双脊波导-矩形波导转换器6的腔体厚度4.2mm，口径尺寸20.65mm
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.谐振型脊波导裂缝天线的宽带低损耗馈电装置，包括双脊波导(1)、脊部(2)、双脊波导馈电E-T结构(5)、双脊波导-矩形波导转换器(6)与对称脊波导裂缝天线(7)，其特征在于，馈电装置以双脊波导馈电E-T结构(5)形式对脊波导裂缝天线(7)进行馈电，双脊波导(1)的两侧脊部(2)一体成型出各自平行引出梯形状金属平板形成平板传输线传输TEM波，且上下两块梯形状金属平板交错排列，经封闭金属空腔，与矩形波导上下宽壁内侧放置的金属匹配块连接，封闭金属空腔的过渡长度不到中心频率波长的八分之一，双脊波导(1)的宽壁尺寸不能大于脊波导裂缝天线波导宽壁尺寸。2.根据权利要求1所述的谐振型脊波导裂...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志强，孙庆锋，
申请(专利权)人：南京国睿防务系统有限公司，
类型：新型
国别省市：