【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及船舶导航雷达天线领域，特别是一种宽带高增益低副瓣船舶导航雷达天线。
技术介绍
1、波导缝隙天线就是在波导管顶壁或侧壁上开有缝隙，用来辐射或接收电磁波。
2、船舶导航雷达是保障船舶航行的雷达，通过准确捕获附近船舶、周边海岸线、浮标等物体的位置，并将其显示在显示屏的方式实现航行避让、船舶定位和引航的作用，它是测定本船位置和预防冲撞事故所不可缺少的系统。
3、雷达天线是雷达中用以辐射和接收电磁波并决定其探测方向的设备。雷达天线具有将电磁波聚成波束的功能，定向地发射和接收电磁波。雷达的重要战术性能，如探测距离、探测范围、测角(方位、仰角)精度、角度分辨力和反干扰能力均与天线性能有关。
4、雷达天线发射的电磁波束，用波束的水平截面图(即水平方向图)和垂直截面图(即垂直方向图)来表征天线的辐射能力。天线方向图有一个主瓣和多个副瓣。主瓣用于探测目标，副瓣的存在则会引起虚假目标等干扰，影响雷达的性能，所以副瓣相对主瓣来说越小越好。一般用副瓣电平来表征天线的副瓣抑制性能，副瓣电平是副瓣的最大电磁场强度与主瓣的最大电磁场强度之比，用分贝表示。雷达抗干扰性能要求副瓣电平越低越好。随着导航雷达的逐渐普及，导航雷达又几乎都在同一频段x波段，容易产生同频干扰，影响雷达性能。宽带天线可以使得雷达在很宽的范围内选择使用频率，大大降低来自其他雷达的同频干扰。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种宽带高增益低副瓣船舶导航雷达
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：
3、一种宽带高增益低副瓣船舶导航雷达天线，包括喇叭天线和波导裂缝线源。
4、波导裂缝线源横向内置在喇叭天线的缩口端中。
5、波导裂缝线源的一端为馈电端；将波导裂缝线源朝向喇叭天线扩口端的侧壁面称为导电壁；则导电壁从馈电端开始，以等距d的方式布设有若干个条状缝隙；其中，d＜λg/2；λg为电磁波在x波段标准波导里的波长。
6、相邻两个条状缝隙呈“八”字型或倒“八”子型。
7、d＝(0.9～0.99)λg/2。
8、每个条状缝隙均为长方形，设条状缝隙的长边与竖直平面的夹角为α，条状缝隙的宽度为w，条状缝隙的深度为h，则α＝0.5～25°，w＝0.5～3mm，h＝2～4mm。
9、从馈电端开始，所有条状缝隙的倾角α呈现先增大后减小的趋势。
10、从馈电端开始，所有条状缝隙的深度h呈现先减小后增大的趋势。
11、通过调整条状缝隙的倾角α和深度h，能实现31dbi以上的增益和-30db以下的副瓣电平。
12、设条状缝隙的总数量为n，且从馈电端开始，编号依次为1、2、3、……、n/2、……、n；则n个条状缝隙的最大倾角αmax位于第n/2个条状缝隙之后的条状缝隙；n个条状缝隙的最小深度hmin位于第n/2个条状缝隙之后的条状缝隙。
13、波导裂缝线源的另一端为负载端，负载端安装有波导吸收负载，用于吸收波导裂缝线源内部的反射波信号，减少终端反射功率，降低天线驻波比，增加天线正常工作的频率范围。
14、位于导电壁上方的喇叭天线内还设置有水平化极化栅；水平化极化栅包括若干个平行布设的栅格；水平化极化栅能滤除天线发射的垂直极化电磁波分量，保留水平极化电磁波。
15、喇叭天线包括两块呈“八”字型对称布设的天线侧板；喇叭天线的开口端通过若干个平行布设的支撑板进行支撑。
16、本专利技术具有如下有益效果：
17、1、本专利技术同时具有结构紧凑、重量轻、易加工、成本低、增益高的特点。
18、2、本专利技术的天线增益大于31dbi，能提高雷达的威力，增强应对恶劣天气的适应性。
19、3、本专利技术的天线带宽大于0.5ghz，能使得雷达在很宽的范围内选择使用频率，大大降低在港口和航道等船只密集环境下来自其他雷达的同频干扰。
20、4、本专利技术天线的副瓣电平小于-30db，能有效降低副瓣电平带来的假目标干扰。
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1.一种宽带高增益低副瓣船舶导航雷达天线，其特征在于：包括喇叭天线和波导裂缝线源。波导裂缝线源横向内置在喇叭天线的缩口端中。
2.根据权利要求1所述的宽带高增益低副瓣船舶导航雷达天线，其特征在于：d＝(0.9～0.99)λg/2。
3.根据权利要求1或2所述的宽带高增益低副瓣船舶导航雷达天线，其特征在于：每个条状缝隙均为长方形，设条状缝隙的长边与竖直平面的夹角为α，条状缝隙的宽度为W，条状缝隙的深度为H，则α＝0.5～25°，W＝0.5～3mm，H＝2～4mm。
4.根据权利要求3所述的宽带高增益低副瓣船舶导航雷达天线，其特征在于：从馈电端开始，所有条状缝隙的倾角α呈现先增大后减小的趋势。
5.根据权利要求4所述的宽带高增益低副瓣船舶导航雷达天线，其特征在于：从馈电端开始，所有条状缝隙的深度H呈现先减小后增大的趋势。
6.根据权利要求5所述的宽带高增益低副瓣船舶导航雷达天线，其特征在于：通过调整条状缝隙的倾角α和深度H，能实现31dBi以上的增益和-30dB以下的副瓣电平。
7.根据权利要求6所述的宽带高增益
8.根据权利要求1所述的宽带高增益低副瓣船舶导航雷达天线，其特征在于：波导裂缝线源的另一端为负载端，负载端安装有波导吸收负载，用于吸收波导裂缝线源内部的反射波信号，减少终端反射功率，降低天线驻波比，增加天线正常工作的频率范围。
9.根据权利要求1所述的宽带高增益低副瓣船舶导航雷达天线，其特征在于：位于导电壁上方的喇叭天线内还设置有水平化极化栅；水平化极化栅包括若干个平行布设的栅格；水平化极化栅能滤除天线发射的垂直极化电磁波分量，保留水平极化电磁波。
10.根据权利要求1所述的宽带高增益低副瓣船舶导航雷达天线，其特征在于：喇叭天线包括两块呈“八”字型对称布设的天线侧板；喇叭天线的开口端通过若干个平行布设的支撑板进行支撑。
...【技术特征摘要】
1.一种宽带高增益低副瓣船舶导航雷达天线，其特征在于：包括喇叭天线和波导裂缝线源。波导裂缝线源横向内置在喇叭天线的缩口端中。
2.根据权利要求1所述的宽带高增益低副瓣船舶导航雷达天线，其特征在于：d＝(0.9～0.99)λg/2。
3.根据权利要求1或2所述的宽带高增益低副瓣船舶导航雷达天线，其特征在于：每个条状缝隙均为长方形，设条状缝隙的长边与竖直平面的夹角为α，条状缝隙的宽度为w，条状缝隙的深度为h，则α＝0.5～25°，w＝0.5～3mm，h＝2～4mm。
4.根据权利要求3所述的宽带高增益低副瓣船舶导航雷达天线，其特征在于：从馈电端开始，所有条状缝隙的倾角α呈现先增大后减小的趋势。
5.根据权利要求4所述的宽带高增益低副瓣船舶导航雷达天线，其特征在于：从馈电端开始，所有条状缝隙的深度h呈现先减小后增大的趋势。
6.根据权利要求5所述的宽带高增益低副瓣船舶导航雷达天线，其特征在于：通过调整条状缝隙的倾角α和深度h，能实现31dbi以上的增益和-30db以下的副瓣电平。
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【专利技术属性】
技术研发人员：盛夕琛，陆小虎，张杰，顾睿峰，许正平，
申请(专利权)人：中船鹏力南京大气海洋信息系统有限公司，
类型：发明
国别省市：
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