一种波束赋形脊波导缝隙天线制造技术

本发明专利技术公开了一种波束赋形脊波导缝隙天线，涉及缝隙天线技术领域，解决了现有波导缝隙天线难以实现波束赋形的问题。其技术方案要点是：一种波束赋形脊波导缝隙天线，包括脊波导，在脊波导无脊宽壁上开设有沿脊波导传输方向同向排列并交错设置的辐射缝隙，辐射缝隙与脊波导的波导腔连通，在相邻辐射缝隙间设置有一端与无脊宽壁连接的板体，且该板体位于波导腔内，在脊波导金属脊上开设有与板体对应的异型槽，在异型槽的槽壁与板体的下端之间，形成通道。通过设置不同物理长度的通道对辐射缝隙间的相对相位进行控制，并设置不同偏置量的辐射缝隙对辐射缝隙的幅度进行控制。达到实现波束赋形的目的。束赋形的目的。束赋形的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种波束赋形脊波导缝隙天线


[0001]本专利技术涉及缝隙天线
，更具体地说，它涉及一种波束赋形脊波导缝隙天线。

技术介绍

[0002]波导缝隙天线具有辐射效率高、结构紧凑、易于实现波束赋形、性能稳定可靠等诸多优点，被广泛应用在弹载、机载等雷达设备中。
[0003]现有波导缝隙天线多采用串馈的结构形式，缝隙辐射能量、相位加权的控制手段有限，难以实现波束赋形。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种波束赋形脊波导缝隙天线，包括脊波导，在脊波导无脊宽壁上开设有沿脊波导传输方向同向排列并交错设置的辐射缝隙，辐射缝隙与脊波导的波导腔连通，在相邻辐射缝隙间设置有一端与无脊宽壁连接的板体，且该板体位于波导腔内，在脊波导金属脊上开设有与板体对应的异型槽，在异型槽的槽壁与板体的下端之间，形成通道。通过设置不同物理长度的通道对辐射缝隙间的相对相位进行控制，并设置不同偏置量的辐射缝隙对辐射缝隙的幅度进行控制。达到实现波束赋形的目的。
[0005]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0006]一种波束赋形脊波导缝隙天线，包括：脊波导；所述脊波导的无脊宽壁上开设有辐射缝隙；所述辐射缝隙与脊波导内的波导腔连通；若干所述辐射缝隙沿脊波导传输方向同向排列并交错设置；相邻辐射缝隙间设置有位于波导腔内的板体；所述板体的一端与无脊宽壁连接；所述脊波导的有脊宽壁上开设有与板体对应的异型槽；所述板体与异型槽槽壁间存有间隙，用于形成通道，以连通位于板体两侧的波导腔。
[0007]进一步的，所述波束赋形脊波导缝隙天线还包括调谐块；所述调谐块设置于有脊宽壁上。通过该调谐块匹配辐射缝隙偏置量较大时引起的反射，达到调节缝隙单元驻波比的目的。
[0008]进一步的，所述脊波导上的辐射缝隙沿脊波导传输方向均匀排列。达到使该波束赋形脊波导缝隙天线，实现等间距阵列的目的。
[0009]进一步的，沿脊波导传输方向，在所述有脊宽壁的一端，设置有同轴线；所述同轴线包括同轴馈电内导体和同轴馈电外导体；所述同轴馈电内导体沿有脊宽壁向无脊宽壁的方向，穿设在有脊宽壁内；所述同轴馈电内导体的一端与无脊宽壁连接；所述同轴馈电内导体另一端，开设有位于有脊宽壁上的同轴馈电端口；所述同轴馈电外导体设置于同轴馈电内导体与有脊宽壁间。通过该结构，达到通过同轴馈电内导体底馈方式激励起脊波导内的场，以适用于相控阵和组成大型平面阵的目的。
[0010]进一步的，所述同轴馈电内导体位于脊波导沿传输方向延伸的中心线上。
[0011]进一步的，所述同轴馈电内导体上套设有与无脊宽壁连接的短路块。通过同轴馈
电内导体上端的短路块，匹配由同轴馈电内导体插入波导引起的反射，达到调节同轴馈电端口驻波比的目的。
[0012]进一步的，所述同轴馈电外导体为空气介质。
[0013]进一步的，所述同轴线为50Ω。
[0014]进一步的，所述有脊宽壁远离同轴线的一端，设置有同轴负载；所述同轴负载包括同轴负载内导体和同轴负载外导体；所述同轴负载外导体设置于有脊宽壁内；所述同轴负载内导体自波导腔穿设于有脊宽壁内，与同轴负载外导体连接。
[0015]进一步的，所述脊波导为单脊波导。
[0016]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0017]①
一种波束赋形脊波导缝隙天线，包括脊波导，在脊波导无脊宽壁上开设有沿脊波导传输方向同向排列并交错设置的辐射缝隙，辐射缝隙与脊波导的波导腔连通，在相邻辐射缝隙间设置有一端与无脊宽壁连接的板体，且该板体位于波导腔内，在脊波导金属脊上开设有与板体对应的异型槽，在异型槽的槽壁与板体的下端之间，形成通道。通过设置不同物理长度的通道对辐射缝隙间的相对相位进行控制，并设置不同偏置量的辐射缝隙对辐射缝隙的幅度进行控制。达到实现波束赋形的目的。
[0018]②
采用同轴探针底馈的方式对脊波导进行馈电，适用于相控阵，适用于组成大型平面阵。
[0019]③
在单脊波导无金属脊的一面开设辐射缝隙形成缝隙天线，通过调节辐射缝隙相对于波导中心的偏置量来控制辐射缝隙辐射的能量，实现需要的幅度分布。
[0020]④
在两个辐射缝隙之间增加板体，并在波导腔内设置于板体对应的异型槽，通过改变板体与异型槽形成的通道的物理长度，控制缝隙单元间相对相位，以实现需要的相位分布。
[0021]⑤
在同轴馈电内导体顶端增加一个短路块，通过调节短路块的位置和大小，以匹配由同轴馈电内导体插入波导引起的反射，从而调节同轴馈电端口的驻波比。
[0022]⑥
在脊波导的金属脊上设置调谐块，通过调谐块匹配辐射缝隙偏置量较大时引起的反射，达到调节缝隙单元驻波比的目的。
附图说明
[0023]此处所说明的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术实施例的限定。在附图中：
[0024]图1为实施例中一种波束赋形脊波导缝隙天线主视结构示意图；
[0025]图2为实施例中一种波束赋形脊波导缝隙天线半剖结构示意图；
[0026]图3为图2中A处放大结构示意图；
[0027]图4为图3中B处放大结构示意图；
[0028]图5为图3中C处放大结构示意图；
[0029]图6为实施例中一种波束赋形脊波导缝隙天线仰视结构示意图；
[0030]图7为图6中A
‑
A处剖视结构示意图；
[0031]图8为图6中B
‑
B处剖视结构示意图；
[0032]图9为实施例中一种波束赋形脊波导缝隙天线俯视结构示意图；
[0033]图10为图9中C
‑
C处剖视结构示意图；
[0034]图11为图9中D
‑
D处剖视结构示意图；
[0035]图12为本实施例中一种波束赋形脊波导缝隙天线测试仿真对比结果示意图。
[0036]附图中标记及对应的零部件名称：
[0037]1‑
脊波导；2
‑
通道；
[0038]3‑
缝隙单元；31
‑
辐射缝隙；32
‑
板体；33
‑
异型槽；
[0039]4‑
波导腔；5
‑
有脊宽壁；6
‑
无脊宽壁；
[0040]7‑
同轴线；71
‑
同轴馈电外导体；72
‑
同轴馈电内导体；73
‑
同轴馈电端口；
[0041]8‑
短路块；
[0042]9‑
同轴负载；91
‑
同轴负载内导体；92
‑
同轴负载外导体；
[0043]10
‑
调谐块；11
‑
金属脊。
具体实施方式
[0044]为使本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种波束赋形脊波导缝隙天线，其特征在于，包括：脊波导(1)；所述脊波导(1)的无脊宽壁(6)上开设有辐射缝隙(31)；所述辐射缝隙(31)与脊波导(1)内的波导腔(4)连通；若干所述辐射缝隙(31)沿脊波导(1)传输方向同向排列并交错设置；相邻辐射缝隙(31)间设置有位于波导腔(4)内的板体(32)；所述板体(32)的一端与无脊宽壁(6)连接；所述脊波导(1)的有脊宽壁(5)上开设有与板体(32)对应的异型槽(33)；所述板体(32)与异型槽(33)槽壁间存有间隙，用于形成通道(2)，以连通位于板体(32)两侧的波导腔(4)。2.根据权利要求1所述的一种波束赋形脊波导缝隙天线，其特征在于：所述波束赋形脊波导缝隙天线还包括调谐块(10)；所述调谐块(10)设置于有脊宽壁(5)上。3.根据权利要求1所述的一种波束赋形脊波导缝隙天线，其特征在于：所述脊波导(1)上的辐射缝隙(31)沿脊波导(1)传输方向均匀排列。4.根据权利要求1所述的一种波束赋形脊波导缝隙天线，其特征在于：沿脊波导(1)传输方向，在所述有脊宽壁(5)的一端，设置有同轴线(7)；所述同轴线(7)包括同轴馈电内导体(72)和同轴馈电外导体(71)；所述同轴馈电内导体(72)沿有脊宽壁(5)向无脊宽壁(6)的方向，穿设在有脊宽壁(5)内；所述同轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：于万宝，马飞，韩子卫，赵晓宇，
申请(专利权)人：陕西索飞电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：