一种基于矩形波导透镜的太赫兹二维多波束天线制造技术

本发明专利技术公开了一种基于矩形波导透镜的太赫兹二维多波束天线，包括二维馈电阵列、矩形金属空腔和矩形波导透镜；二维馈电阵列包括第一金属基板，第一金属基板上设置有若干矩形波导馈电单元，每个矩形波导馈电单元连接有馈电端口；矩形波导透镜包括第二金属基板，第二金属基板上设置有若干矩形波导移相单元，相邻行的矩形波导移相单元相互错开分布。本发明专利技术通过二维馈电阵列进行偏馈的方式实现二维多波束扫描，具有二维扫描角度和增益可任意设计、工作带宽大的优势。本发明专利技术采用矩形波导阵列构成金属透镜，具有高频损耗低、体积小的优势；同时，通过波导阵列错位和周期压缩消除了镜像栅瓣，具有低栅瓣、扫描角度大的优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太赫兹天线，尤其涉及一种基于矩形波导透镜的太赫兹二维多波束天线。

技术介绍

1、随着无线通信系统技术的高速发展，对天线的性能要求也随之提高。功能单一的定向天线难以满足要求多样性的现代通信系统，所以能够同时产生多个独立方向波束的多波束天线具有重要意义。多波束天线能够同时具备高增益和大扫描角，对于射频系统的作用距离和覆盖范围提升具有重要意义；特别是在毫米波/太赫兹等高频段，由于传统的pin开关和变容二极管高频损耗大、成本高、集成难等问题，多波束天线是一种低成本、高性能的波束扫描方案。基于这些技术优势，多波束天线在现代无线通信系统中的基站和用户终端、低轨道卫星网络等领域中都有着很大的应用前景。

2、当前的毫米波/太赫兹多波束天线主要基于反射面、透镜、波束形成矩阵和相控阵等方式来实现，其中反射式多波束天线设计简单，但加工精度要求极高、成本高，存在馈源遮挡、扫描角度小等问题；矩阵式多波束天线波束扫描角度大、波束性能好，但需要移相器、耦合器等集成导致体积大；相控阵式多波束天线需要集成半导体器件(变容二极管、开关)性能差，高频相控阵成本高昂且设本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于矩形波导透镜的太赫兹二维多波束天线，其特征在于，包括依次固定连接的二维馈电阵列(1)、矩形金属空腔(2)和矩形波导透镜(3)；

2.根据权利要求1所述的基于矩形波导透镜的太赫兹二维多波束天线，其特征在于，所述第一金属基板(101)的厚度等于矩形波导馈电单元(102)的长度，所述第一金属基板(101)的宽度大于同一行中所有矩形波导馈电单元(102)的宽度之和，所述第一金属基板(101)的高度大于同一列中所有矩形波导馈电单元(102)的高度之和，所述矩形波导馈电阵列中矩形波导馈电单元(102)的横向、纵向排列周期相同，所述矩形波导馈电单元(102)的横向排列周期大于矩...

【技术特征摘要】

1.一种基于矩形波导透镜的太赫兹二维多波束天线，其特征在于，包括依次固定连接的二维馈电阵列(1)、矩形金属空腔(2)和矩形波导透镜(3)；

2.根据权利要求1所述的基于矩形波导透镜的太赫兹二维多波束天线，其特征在于，所述第一金属基板(101)的厚度等于矩形波导馈电单元(102)的长度，所述第一金属基板(101)的宽度大于同一行中所有矩形波导馈电单元(102)的宽度之和，所述第一金属基板(101)的高度大于同一列中所有矩形波导馈电单元(102)的高度之和，所述矩形波导馈电阵列中矩形波导馈电单元(102)的横向、纵向排列周期相同，所述矩形波导馈电单元(102)的横向排列周期大于矩形波导馈电单元(102)的宽度。

3.根据权利要求1所述的基于矩形波导透镜的太赫兹二维多波束天线，其特征在于，所述矩形金属空腔(2)的外部高度等于第一金属基板(101)的高度，所述矩形金属空腔(2)的外部宽度等于第一金属基板(101)的宽度。

4.根据权利要求1所述的基于矩形波导透镜的太赫兹二维多波束天线，其特征在于，所述第二金属基板(301)的厚度等于矩形波导移相单元(302)的长度，所述第二金属基板(301)的高度大于同一列中所有矩形波导移相单元(302)的高度之和，所述第二金属基板(301)的宽度大于同一...

【专利技术属性】
技术研发人员：于伟华，彭洪，傅雄军，邓长江，张智超，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：