【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于紧耦合天线，具体涉及一种用于宽角扫描的双极化曲线紧耦合相控阵天线。
技术介绍
1、雷达隐身技术是隐身技术中较为常用的一种，主要是利用降低目标的雷达散射截面来达到隐身目的。雷达散射截面是雷达入射方向上目标散射雷达信号能力的度量，用入射场的功率密度归一化表示，是衡量目标的辐射强度的一个重要参数，雷达散射截面越小，对作战平台越有利。
2、超宽带阵列天线具有较高的距离分辨率和较宽的工作带宽，能够精准识别目标，应用价值广泛，电子对抗、电磁隐身中，对能量辐射集中程度、低负瓣、低截获率或波束都有很高的要求，超宽带阵列天线的研究意义在这些方面都十分显著。然而，传统宽带阵列一般是基于非频变原理设计，需要通过在阵列单元之间采用解耦手段降低耦合对天线性能的影响，从而导致天线单元的电尺寸单元的横截面过大，过大的天线单元截面尺寸不仅会具有较强的散射还会一定程度上限制阵列扫描角度，因此，基于传统设计方法，很难实现超宽带小型化相控阵天线。
3、近些年，有学者提出对阵列天线的阵元耦合加以利用，这种方法不再试图对阵列天线进行解耦，反而需要强化其互耦效应，在不增加阵列天线物理尺寸的前提下，通过增加耦合向低频拓宽，实现超宽带的阻抗特性，称其为紧耦合天线。这种天线，在其工作频段主要影响因素为：天线振子的耦合程度、剖面高度和阵元间距，低频端的主要影响因素为天线振子的耦合程度，而在高频端阻抗带宽受限于阵元的间距。紧耦合天线阵列的优势包括增益高、波束集中、方向性好、分辨率高，超宽带、小体型、低剖面的实现也是较为容易的。因此，紧耦合天线阵
技术实现思路
1、本专利技术的目的是克服现有技术的不足而提供一种具有在保持紧耦合天线原有性能的前提下，实现其较低的rcs性能的用于宽角扫描的双极化曲线紧耦合相控阵天线。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、一种用于宽角扫描的双极化曲线紧耦合相控阵天线，包括宽角匹配层、天线辐射结构、两个馈电结构、吸波结构、金属地板以及两个同轴线，所述天线辐射结构上下侧面分别通过绝缘体连接有宽角匹配层和吸波结构，所述同轴线位于金属地板上并连接在馈电结构上，所述金属地板位于吸波结构下方，馈电结构整体竖直穿过吸波结构并连接天线辐射结构
4、进一步，所述天线辐射结构包括四个上层辐射贴片以及下层介质板，所述上层辐射贴片位于下层介质板的上侧面且四个上层辐射贴片以下层介质板为中心呈圆形阵列设置，四个上层辐射贴片相邻侧面采用曲线形式且曲线形式的侧面相互不接触，所述下层介质板开设有供馈电结构穿过的条形孔，所述馈电结构连接上层辐射贴片。
5、进一步，四个上层辐射贴片组成的一个贴片，所述贴片外层形状为正方形，贴片内层缺口为一个正方形，贴片的内层缺口与贴片为同心正方形且两个正方形边与边平行，所述贴片的四角均连接有一个第一矩形贴片，所述第一矩形贴片远离贴片的侧面设置有第二矩形贴片，所述第二矩形贴片连接馈电结构。
6、进一步，吸波结构包括阻性结构、上层金属贴片以及下层介质基板，所述上层金属贴片整体中间为“十”字形贴片，“十”字形贴片的四个枝节上均有凸枝节和凹枝节，凸枝节和凹枝节中间均布有阻性结构，“十”字形贴片中心位置开设有正八角环，所述枝节的末端为两翼互相垂直的箭头，所述枝节的末端箭头向外，正八角环的四个角和“十”字形贴片的四个枝节连接，“十”字形贴片紧贴于下层介质基板表面上，所述下层介质基板开设有供馈电结构穿过的孔。
7、进一步，所述馈电结构包括中间介质基板、馈电微带贴片以及背面底板贴片，所述馈电微带贴片以及背面底板贴片铺设在中间介质基板的正反两面，所述馈电微带贴片为上窄下宽的曲线渐变型贴片，背面底板贴片10上方两端的侧面为弧形，且背面底板贴片的根部分为矩形，所述背面底板贴片连接同轴线的外导体和第二矩形贴片，所述馈电微带贴片连接同轴线的内导体和上层辐射贴片。
8、进一步，所述宽角匹配层具体为俯视为正方形的单层介质基板。
9、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
10、本专利技术在驻波比小于3的情况下在0.8ghz-4ghz(1：5)内e面和h面均可以实现±60度的扫描角，解决了目前相控阵天线低频性能差、带宽窄、扫描角度窄的难题，同时引入非封闭性吸波结构在吸收后向辐射的同时优化天线匹配性能尽可能的减小对天线原本性能的影响，并且整体剖面高度为0.07λ低频，0.21λ高频，剖面较低，有效的降低了天线整体的散射。
11、总之，本专利技术具有保持紧耦合天线原有性能的前提下，实现其较低的rcs性能的优点。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于宽角扫描的双极化曲线紧耦合相控阵天线，包括宽角匹配层、天线辐射结构、两个馈电结构、吸波结构、金属地板以及两个同轴线，所述天线辐射结构上下侧面分别通过绝缘体连接有宽角匹配层和吸波结构，所述同轴线位于金属地板上并连接在馈电结构上，所述金属地板位于吸波结构下方，馈电结构整体竖直穿过吸波结构并连接天线辐射结构。
2.根据权利要求1所述的一种用于宽角扫描的双极化曲线紧耦合相控阵天线，其特征在于：所述天线辐射结构包括四个上层辐射贴片以及下层介质板，所述上层辐射贴片位于下层介质板的上侧面且四个上层辐射贴片以下层介质板为中心呈圆形阵列设置，四个上层辐射贴片相邻侧面采用曲线形式且曲线形式的侧面相互不接触，所述下层介质板开设有供馈电结构穿过的条形孔，所述馈电结构连接上层辐射贴片。
3.根据权利要求2所述的一种用于宽角扫描的双极化曲线紧耦合相控阵天线，其特征在于：四个上层辐射贴片组成的一个贴片，所述贴片外层形状为正方形，贴片内层缺口为一个正方形，贴片的内层缺口与贴片为同心正方形且两个正方形边与边平行，所述贴片的四角均连接有一个第一矩形贴片，所述第一矩形贴片远离贴片的
4.根据权利要求1所述的一种用于宽角扫描的双极化曲线紧耦合相控阵天线，其特征在于：吸波结构包括阻性结构、上层金属贴片以及下层介质基板，所述上层金属贴片整体中间为“十”字形贴片，“十”字形贴片的四个枝节上均有凸枝节和凹枝节，凸枝节和凹枝节中间均布有阻性结构，“十”字形贴片中心位置开设有正八角环，所述枝节的末端为两翼互相垂直的箭头，所述枝节的末端箭头向外，正八角环的四个角和“十”字形贴片的四个枝节连接，“十”字形贴片紧贴于下层介质基板表面上，所述下层介质基板开设有供馈电结构穿过的孔。
5.根据权利要求3所述的一种用于宽角扫描的双极化曲线紧耦合相控阵天线，其特征在于：所述馈电结构包括中间介质基板、馈电微带贴片以及背面底板贴片，所述馈电微带贴片以及背面底板贴片铺设在中间介质基板的正反两面，所述馈电微带贴片为上窄下宽的曲线渐变型贴片，背面底板贴片上方两端的侧面为弧形，且背面底板贴片的根部分为矩形，所述背面底板贴片连接同轴线的外导体和第二矩形贴片，所述馈电微带贴片连接同轴线的内导体和上层辐射贴片。
6.根据权利要求1所述的一种用于宽角扫描的双极化曲线紧耦合相控阵天线，其特征在于：所述宽角匹配层具体为俯视为正方形的单层介质基板。
...【技术特征摘要】
1.一种用于宽角扫描的双极化曲线紧耦合相控阵天线，包括宽角匹配层、天线辐射结构、两个馈电结构、吸波结构、金属地板以及两个同轴线，所述天线辐射结构上下侧面分别通过绝缘体连接有宽角匹配层和吸波结构，所述同轴线位于金属地板上并连接在馈电结构上，所述金属地板位于吸波结构下方，馈电结构整体竖直穿过吸波结构并连接天线辐射结构。
2.根据权利要求1所述的一种用于宽角扫描的双极化曲线紧耦合相控阵天线，其特征在于：所述天线辐射结构包括四个上层辐射贴片以及下层介质板，所述上层辐射贴片位于下层介质板的上侧面且四个上层辐射贴片以下层介质板为中心呈圆形阵列设置，四个上层辐射贴片相邻侧面采用曲线形式且曲线形式的侧面相互不接触，所述下层介质板开设有供馈电结构穿过的条形孔，所述馈电结构连接上层辐射贴片。
3.根据权利要求2所述的一种用于宽角扫描的双极化曲线紧耦合相控阵天线，其特征在于：四个上层辐射贴片组成的一个贴片，所述贴片外层形状为正方形，贴片内层缺口为一个正方形，贴片的内层缺口与贴片为同心正方形且两个正方形边与边平行，所述贴片的四角均连接有一个第一矩形贴片，所述第一矩形贴片远离贴片的侧面设置有第二矩形贴片，所述第二矩形贴片连接馈电结构。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：韩峻，翟会清，曲新波，白杰，朱颖，
申请(专利权)人：江苏赛博空间科学技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。