一种宽频带单脉冲平板缝隙阵列天线.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103414027A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103414027103414027A(43)申请公布日2013.11.27(21)申请号201310303389.2H01Q23/00(2006.01)(22)申请日2013.07.18(71)申请人北京遥测技术研究所地址100076北京市丰台区9200信箱74分箱申请人航天长征火箭技术有限公司(72)发明人史永康孟明霞丁克乾(74)专利代理机构中国航天科技专利中心11009代理人安丽(51)Int.Cl.H01Q13/10(2006.01)H01Q21/00(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图7页附图7页(54)发明名称一种宽频带单脉冲平板缝隙阵列天线(57)摘要一种宽频带单脉冲平板缝隙阵列天线包括4个宽频带低剖面平板缝隙天线子阵列和1个单脉冲波导和差器；宽频带低剖面平板缝隙天线子阵列又包括宽频带低剖面平板缝隙天线单元和波导馈电网络；宽频带低剖面平板缝隙天线单元又包括辐射方腔、辐射缝、激励波导腔、激励缝和馈电波导，波导馈电网络由若干个等臂长等功分和等臂长不等功分波导H-T功分器级联而成，单脉冲波导和差器由3个平面魔T和1个等臂长等功分波导H-T功分器组成，单脉冲波导和差器的输出口与宽频带低剖面平板缝隙天线子阵列相连，在3个输入端口分别形成和波束、方位差和俯仰差波束。本发明与传统单脉冲波导缝隙天线相比，具有更宽的频带和效率、且设计更容易、加工更简单。CN103414027ACN103427ACN103414027A权利要求书1/1页1.一种宽频带单脉冲平板缝隙阵列天线，其特征在于包括：4个宽频带低剖面平板缝隙天线子阵列（11）和1个单脉冲波导和差器（71）；每个宽频带低剖面平板缝隙天线子阵列（11）又包括宽频带低剖面平板缝隙天线单元（12）和波导馈电网络（61）；宽频带低剖面平板缝隙天线单元（12）又包括辐射方腔（1）、辐射缝（2）、激励波导腔（3）、激励缝（4）和馈电波导（5）；用于提高辐射口径效率和增加相邻辐射缝（2）之间隔离度的辐射方腔（1）位于辐射缝（2）正上方，相邻辐射缝（2）之间的距离与相邻辐射方腔（1）之间的距离相等；激励波导腔（3）四个角的上表面开有4个辐射缝（2）；激励缝（4）位于激励波导腔（3）的正下方；馈电波导（5）的上表面开有激励缝（4）；波导馈电网络（6）与多个天线单元的馈电波导（5）相接实现对缝隙阵列天线的馈电，波导馈电网络（6）与馈电波导（5）分布在同一平面；所述波导馈电网络（6）由若个等臂长等功分和等臂长不等功分波导H-T功分器级联而成；单脉冲波导和差器（71）采用平面结构，其由3个平面魔T（7）和1个等臂长等功分波导H-T功分器组成，单脉冲波导和差器的4个输出口分别与宽频带低剖面平板缝隙天线子阵列（11）相连，并在3个输入端口分别形成和波束、方位差和俯仰差波束。2.根据权利要求1所述的一种宽频带单脉冲平板缝隙阵列天线，其特征在于：所述辐射方腔（1）的高度与天线的增益有关，辐射方腔（1）的高度越高，天线增益提高的越多。3.根据权利要求1所述的一种宽频带单脉冲平板缝隙阵列天线，其特征在于：所述辐射缝（2）的形状决定了天线的极化状态。4.根据权利要求1所述的一种宽频带单脉冲平板缝隙阵列天线，其特征在于：所述辐射缝（2）开在激励波导腔（3）的短路面上，且在紧靠侧壁处。5.根据权利要求1所述的一种宽频带单脉冲平板缝隙阵列天线，其特征在于：所述激励缝（4）位于馈电波导（5）上表面偏离波导中心线a/4处。6.根据权利要求1所述的一种宽频带单脉冲平板缝隙阵列天线，其特征在于：所述馈电波导（5）由规则矩形波导改变部分宽边和窄边尺寸变形而成。7.根据权利要求1所述的一种宽频带单脉冲平板缝隙阵列天线，其特征在于：所述波导平面魔T（7）采用1个功率分配膜片和2个阻抗调谐膜片实现四个端口的匹配，两个输入端口方向相互垂直。8.根据权利要求1所述的一种宽频带单脉冲平板缝隙阵列天线，其特征在于：所述等臂长不等功分波导H-T功分器包括波导输入臂（61）、第一波导输出臂（62）、第二波导输出臂（63）、功率分配膜片（64）、阻抗相位调节块（65）和阻抗调谐膜片（66），波导输入臂（61）、第一波导输出臂（62）和第二波导输出臂（63）均为矩形开口波导，波导输入臂（61）、第一波导输出臂（62）和第二波导输出臂（63）组成T形结构，第一波导输出臂（62）和第二波导输出臂（63）臂长相等且两输出臂端口到与波导输入臂（61）宽边中心线延长线的距离相等，波导输入臂（61）的两个波导窄边分别与第一波导输出臂（62）、第二波导输出臂（63）的其中一个波导窄边相接，功率分配膜片（6