一种宽带宽角自生成圆极化VICTS天线制造技术

技术编号:39049577 阅读:18 留言:0更新日期:2023-10-10 12:02
本发明专利技术公开一种宽带宽角自生成圆极化VICTS天线,该VICTS天线包括下盘、中盘和上盘;中盘设置在所述下盘上,所述中盘靠近所述下盘的一侧设置有线源生成组件,所述中盘背离所述下盘的一侧设置有馈电组件;上盘设置在所述中盘上,且所述上盘上设置有圆极化辐射阵面;其中,所述圆极化辐射阵面被配置为可被所述馈电组件中的场直接激励;此直接激励方式促进了天线整体高度的下降,且该圆极化辐射阵面具有宽角扫描效果。角扫描效果。角扫描效果。

【技术实现步骤摘要】
一种宽带宽角自生成圆极化VICTS天线


[0001]本专利技术涉及机械扫描天线阵
,尤其涉及一种宽带宽角自生成圆极化VICTS天线。

技术介绍

[0002]Ka频段低轨卫星通信、动中通等应用场合对具有宽带宽角圆极化的可扫描天线阵具有急迫的需求。作为一种兼顾低成本和快速扫描的天线实现形式,串馈可变倾角连续横向支节(VariableInclination Continuous Transverse Stub,VICTS)天线于上世纪90年代被提出,并被广泛应用于卫星通信终端设备中。传统VICTS天线本身具有高纯度的线极化辐射特性,为了实现圆极化,其上方通常加载一个线圆极化变换表面,用以实现将本身的线极化转变为圆极化。然而,线圆极化变换表面的加载带来了额外的插损、剖面高度以及协同设计难度,为了避免这些额外不利影响,通过改变VICTS天线辐射体形式,使之本身辐射圆极化波是一种直接的解决方法。
[0003]目前学术界提出了一些使VICTS天线自身辐射圆极化波的方案,但仍面临着诸如带宽不足、扫描角度不足、剖面高度高等问题。在相关技术中,圆极化辐射体的激励需要一个垂直向上的模式转换器,这带来了剖面高度的提升问题。还有采用圆极化贴片作为辐射体,受限于辐射体形式,其带宽和扫描角度受限。
[0004]因此,急需要一种能够解决上述问题的宽带宽角自生成圆极化VICTS天线。

技术实现思路

[0005]本申请旨在提供一种宽带宽角自生成圆极化VICTS天线,具有低剖面、大带宽、大扫描角度等特点。
[0006]第一方面,本申请提供一种宽带宽角自生成圆极化VICTS天线,包括:下盘;中盘,设置在所述下盘上方,所述中盘靠近所述下盘的一侧设置有线源生成组件,所述中盘背离所述下盘的一侧设置有馈电组件;上盘,所述上盘设置在所述中盘上方,且所述上盘上部设置有圆极化辐射阵面;其中,所述圆极化辐射阵面被配置为可被所述馈电组件中的场直接激励。
[0007]在本申请的部分实施例中,所述圆极化辐射阵面包括去耦合结构,所述去耦合结构由梳状金属件构成,通过阻碍其所处位置处的高次模式的生成与传播实现去耦合功能。
[0008]在本申请的部分实施例中,所述圆极化辐射阵面包括多个圆极化辐射线阵,所述去耦合结构的数量为多个,所述圆极化辐射线阵和所述去耦合结构交替间隔排列。
[0009]在本申请的部分实施例中,所述圆极化辐射线阵包括多个圆极化辐射单元,且多个圆极化辐射单元沿着所述圆极化辐射线阵的长度方向依次排列。
[0010]在本申请的部分实施例中,所述圆极化辐射单元由quasi

TEM模式激励。
[0011]在本申请的部分实施例中,所述圆极化辐射单元上设置有馈口,所述馈口朝向所
述馈电组件设置;其中,所述馈口沿着靠近所述馈电组件的方向呈渐扩结构。
[0012]本申请所提供的一种宽带宽角自生成圆极化VICTS天线,该VICTS天线包括下盘、中盘和上盘;中盘设置在所述下盘上,所述中盘靠近所述下盘的一侧设置有线源生成组件,所述中盘背离所述下盘的一侧设置有馈电组件;上盘设置在所述中盘上,且所述上盘上设置有圆极化辐射阵面;其中,所述圆极化辐射阵面被配置为可被所述馈电组件中的场直接激励;此直接激励方式促进了天线整体高度的下降,且圆极化辐射阵面本身具有宽角扫描效果。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用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。
[0014]图1为本专利技术宽带宽角自生成圆极化VICTS天线的爆炸视图;图2为本专利技术圆极化辐射阵列的激励面立体视图;图3为本专利技术低剖面圆极化辐射体实现单模激励的原理;图4为本专利技术辐射体适应VICTS工作体制的改造方式;图5为本专利技术辐射体改造前后的辐射率;图6为本专利技术在27.5GHz频带内的轴比;图7为本专利技术在27.5GHz频带扫描方向图;图8为本专利技术在29GHz频带内的轴比;图9为本专利技术在29GHz频带扫描方向图;图10为本专利技术在31GHz频带内的轴比;图11为本专利技术在31GHz频带扫描方向图。
[0015]具体元素符号说明:101

上盘,102

中盘,103

下盘,104

圆极化辐射阵面,105

馈电组件,106

馈电线源生成器,107

吸收线源生成器,201

去耦合结构,202

圆极化辐射线列,203

匹配节,302

第一一维辐射单元,304

第一圆极化辐射单元,401

圆极化辐射单元,403

渐变节。
具体实施方式
[0016]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清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中,“多个”的含义包含两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
[0017]在本申请中,“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为使本领域任何技术人员能够实现和使用本专利技术,给出了以下描述。在以下描述中,为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是,本领域普通技术人员可以认为,在不使用这些特定细节的情况下也
可以实现本专利技术。在其它实施例中,不会对已知的结构和过程进行详细阐述,以避免不必要的细节使本专利技术的描述变得晦涩。因此,本专利技术并非旨在限于所示的实施例,而是与符合本申请所公开的原理的最广范围相一致。
[0018]Ka频段低轨卫星通信、动中通等应用场合对具有宽带宽角圆极化的可扫描天线阵具有急迫的需求。作为一种兼顾低成本和快速扫描的天线实现形式,VICTS天线于上世纪90年代被提出,并被广泛应用于卫星通信终端设备中,代表性的企业为Thinkom公司。传统VICTS天线本身具有高纯度的线极化辐射特性,为了实现圆极化,其上方通常加载一个线圆极化变换表面,用以实现将本身的线极化转变为圆极化。然而,线圆极化变换表面的加载带来了额外的插损、剖面高度以及协同设计难度,为了避免这些额外不利影响,通过改变VICTS天线辐射体形式,使之本身辐射圆极化波是一种直接的解决方法。
[0019]目前学术界提出了一些使VICTS天线自身辐射圆极化波的方案,但仍面临着诸如带宽不足、扫描角度不足、剖面高度高等问题。例如在IEEE会议论文“Circularly

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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种宽带宽角自生成圆极化VICTS天线,其特征在于,包括:下盘;中盘,设置在所述下盘上,所述中盘靠近所述下盘的一侧设置有线源生成组件,所述中盘背离所述下盘的一侧设置有馈电组件;上盘,所述上盘设置在所述中盘上,且所述上盘上设置有圆极化辐射阵面;其中,所述圆极化辐射阵面可被所述馈电组件中的场直接激励。2.根据权利要求1所述的宽带宽角自生成圆极化VICTS天线,其特征在于,所述圆极化辐射阵面包括去耦合结构,所述去耦合结构由梳状金属件构成,通过阻碍其所处位置处的高次模式的生成与传播实现去耦合功能。3.根据权利要求2所述的宽带宽角自生成圆极化VICTS天线,其特征在于,所述圆极化辐射阵面包括多个圆极化辐射线阵...

【专利技术属性】
技术研发人员:郝瑞森侯惠颖杨锟许喻凯
申请(专利权)人:成都辰星迅联科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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