一种不等间距馈源线阵照射的抛物柱面天线制造技术

本发明专利技术公开了一种不等间距馈源线阵照射的抛物柱面天线，属于通信测控技术领域；该天线包括抛物柱面反射面、移相分路或合路器和馈源线阵，所述馈源线阵位于抛物柱面反射面的焦线，并与焦线重合；所述馈源线阵包括位于一条直线上的N个馈源，其中，N为大于等于2的自然数，馈源间距都不相同，即N个馈源之间形成的N

【技术实现步骤摘要】
一种不等间距馈源线阵照射的抛物柱面天线


[0001]本专利技术涉及到通信测控
，特别涉及一种不等间距馈源线阵照射的抛物柱面天线。

技术介绍

[0002]在通信测控领域中，可形成高增益且波束可扫描的天线主要有以下几种结构形式，在性能上虽各有特点，但均存在某种不足。
[0003]1、抛物面天线可实现高增益性能，但需要机械转动结构实现波束扫描，结构复杂。
[0004]2、相控阵天线可实现高增益性能，通过控制移相器实现自动波束扫描，但需要数量庞大移相器、馈电网络等器件，系统非常复杂。
[0005]3、常规设计的等间距馈源线阵照射的抛物柱面天线，可实现一维相控阵波束扫描，但是问题是：宽带使用时难以选取合适的线阵间距。间距按频段高端设计，则间距较小，线阵效率较低；间距按频段低端设计，则间距较大，天线波束会产生栅瓣引起效率降低。

技术实现思路

[0006]针对上述
技术介绍
中存在的问题，本专利技术提出一种不等间距馈源线阵照射的抛物柱面天线。该天线在宽频带范围内可实现高增益、一维相控波束扫描等性能，具有结构简单、系统组成简单、扫描速率快的特点，适合用作地面站或移动站通信测控天线。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案为：
[0008]一种不等间距馈源线阵照射的抛物柱面天线，包括馈源线阵1、抛物柱面反射面2、移相分路或合路器3，移相分路或合路器3通过射频电缆与馈源线阵1连接，移相分路或分路器3的输入/输出端口通过电缆线与外接的收发设备连接；所述馈源线阵位于抛物柱面反射面的焦线，并与焦线重合；
[0009]所述馈源线阵1由位于抛物柱面反射面焦线上的N个馈源4组成，其中N为大于等于2的正整数；N个馈源之间具有形成的N
‑
1个间距d1、d2、
…
、d
N
‑1，该间距选取规则为：
[0010](a)d1、d2、
…
、d
N
‑1均不相同，其中d1＝m1d、d2＝m2d、
…
、d
N
‑1＝m
N
‑1d，m1、m2、
…
、m
N
‑1为自然数，d为阵元间距单位刻度，当波束扫描范围从
‑
θ到θ时，θ为正的角度值；λ为工作频段的最高频率对应的波长，则d＝λ/(1+sinθ)，d1、d2、
…
、d
N
‑1都不相同即m1、m2、
…
、m
N
‑1都不相同；
[0011](b)m1、m2、
…
、m
N
‑1中任意相邻数的和(m1+m2)、(m2+m3)、
…
、(m
N
‑2+m
N
‑1)均不相同，且与m1、m2、
…
、m
N
‑1都不相同；
[0012]满足(a)和(b)条件的m1、m2、
…
、m
N
‑1中，m1、m2、
…
、m
N
‑1的和最小者为所采用的数列为所对应的间距d1、d2、
…
、d
N
‑1为馈源线阵(1)的间距。
[0013]专利技术采取上述技术方案所产生的有益效果在于：
[0014]1、本专利技术设置了馈源线阵和合适尺寸的抛物柱面，不仅实现了抛物柱面天线的高增益性能，还实现了一维相控阵自动波束扫描功能。
[0015]2、本专利技术设置的不等间距的馈源线阵，使得抛物柱面天线在宽带工作条件下实现一维相控阵波束扫描时，天线波束不会产生栅瓣，从而不会引起天线效率降低。
附图说明
[0016]图1是本专利技术实施例的系统示意图。
[0017]图2是图1中抛物柱面反射面在xz平面的投影示意图。
[0018]图3是图1中馈源线阵的组成示意图。
具体实施方式
[0019]下面，结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步的说明。
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]参照图1至图3，本实施例由馈源线阵1、抛物柱面反射面2、移相分路或合路器3构成。其中，抛物柱面反射面2表面曲面采用抛物柱面，馈源线阵1位于抛物柱面反射面2的焦线上。抛物柱面反射面2的焦线为一条平行于y轴的直线，在中xz平面的投影为F点，参照图2；F点为抛物柱面反射面在xz平面投影抛物线的焦点。移相分路或合路器3通过射频电缆与馈源线阵1连接，每个端口连接馈源线阵1对应的馈源，移相分路或合路器3的输入或输出端口通过电缆线与外接的收发设备连接。
[0022]馈源线阵1由位于一条直线上的N个馈源4(N为大于等于2的自然数)组成，N个馈源之间形成的N
‑
1个间距d1、d2、
…
、d
N
‑1都不相同。间距d1、d2、
…
、d
N
‑1的选取规则为：
[0023]1、d1、d2、
…
、d
N
‑1都不相同，其中d1＝m1d、d2＝m2d、
…
、d
N
‑1＝m
N
‑1d，m1、m2、
…
、m
N
‑1为自然数，d为阵元间距单位刻度，当波束扫描范围从
‑
θ到θ时(θ为正的角度值)，λ为工作频段的最高频率对应的波长，则d＝λ/(1+sinθ)，d1、d2、
…
、d
N
‑1都不相同即m1、m2、
…
、m
N
‑1都不相同；
[0024]2、m1、m2、
…
、m
N
‑1中任意相邻数的和(m1+m2)、(m2+m3)、
…
、(m
N
‑2+m
N
‑1)都不相同，且与m1、m2、
…
、m
N
‑1都不相同。
[0025]3、所有满足上面2个条件的m1、m2、
…
、m
N
‑1的中，m1、m2、
…
、m
N
‑1的和最小者为所采用的数列，所对应的间距d1、d2、
…
、d
N
‑1的为馈源线阵1的间距。
[0026]例如，当馈源线阵1具有4个天线单元时，m1、m2、m3取1、3、2，m1+m2＝4，m2+m3＝5，m1、m2、m3和为6。馈源线阵1的间距取m1、m2、m3对应的间距d1、d2、d3。
[0027]馈源线阵1通过不等间距的馈源排布，使得抛本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不等间距馈源线阵照射的抛物柱面天线，其特征在于，包括馈源线阵(1)、抛物柱面反射面(2)、移相分路或合路器(3)，移相分路或合路器(3)通过射频电缆与馈源线阵(1)连接，移相分路或分路器(3)的输入/输出端口通过电缆线与外接的收发设备连接；所述馈源线阵位于抛物柱面反射面的焦线，并与焦线重合；所述馈源线阵(1)由位于抛物柱面反射面焦线上的N个馈源(4)组成，其中N为大于等于2的正整数；N个馈源之间具有形成的N
‑
1个间距d1、d2、
…
、d
N
‑1，该间距选取规则为：(a)d1、d2、
…
、d
N
‑1均不相同，其中d1＝m1d、d2＝m2d、
…
、d
N
‑1＝m
N
‑1d，m1、m2、
…
、m
N
‑1为自然数，d为阵元间距单位刻度，当波束扫描范围从
‑
θ到...

【专利技术属性】
技术研发人员：路志勇，夏双志，李娜，燕同同，刘文旭，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十四研究所，
类型：发明
国别省市：