相控阵天线辐射阵列、相控阵天线.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109149124A(43)申请公布日2019.01.04(21)申请号201810865742.9(22)申请日2018.08.01(71)申请人中国航空工业集团公司雷华电子技术研究所地址214063江苏省无锡市梁溪路108号(72)发明人陈敏高原黄晨(74)专利代理机构北京航信高科知识产权代理事务所(普通合伙)11526代理人王子溟(51)Int.Cl.H01Q21/00(2006.01)H01Q1/50(2006.01)H01Q1/52(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称相控阵天线辐射阵列、相控阵天线(57)摘要本发明属于天线微波技术领域，为解决因波束扫描而产生的高次模式导致的盲点效应，本发明提供了一种相控阵天线辐射阵列，辐射阵列包括按周期排列的若干辐射单元，辐射单元上设置有栅格，栅格用于抑制辐射单元之间高次模式的谐振。通过在按一定周期特性排列的若干辐射单元上分别设置栅格，能够抑制辐射单元之间高次模式的谐振，从而抑制扫描盲点的产生。而且，栅格也能够对辐射单元起到保护的作用，同时不会影响辐射单元的电气性能。CN109149124ACN109149124A权利要求书1/1页1.一种相控阵天线辐射阵列，其特征在于，所述辐射阵列包括周期排列的多个辐射单元，所述辐射单元上设置有栅格，所述栅格用于抑制所述辐射单元之间高次模式的谐振。2.根据权利要求1所述的相控阵天线辐射阵列，其特征在于，所述辐射单元包括介质片，所述栅格设置在所述介质片上，所述栅格用于抑制所述腔体谐振模式的电磁场。3.根据权利要求2所述的相控阵天线辐射阵列，其特征在于，所述辐射阵列中的所述辐射单元按矩形网格分布排列，在所述矩形网络的每两列之间形成沿第一方向分布的腔体谐振模式的电磁场。4.根据权利要求2所述的相控阵天线辐射阵列，其特征在于，所述辐射阵列中的所述辐射单元按三角形网格分布排列，在所述三角形网格的每两列之间形成沿第二方向分布的传输谐振模式的电磁场，所述栅格设置在所述介质片上，所述栅格用于抑制所述出书谐振模式的电磁场。5.根据权利要求1至4中任一项所述的相控阵天线辐射阵列，其特征在于，所述辐射单元还包括馈电结构，所述馈电结构包括叠设的第一介质片、第二介质片和第三介质片，所述第一介质片上设置有缺口，所述第二介质片的上表面设有第一阻抗匹配变换带线，所述第二介质片的下表面设有第二阻抗匹配变换带线，所述第二介质片上设置有过孔结构，所述过孔结构用于将电信号从所述第一阻抗匹配变换带线传递到所述第二匹配变换带线。6.根据权利要求5所述的相控阵天线辐射阵列，其特征在于，所述第一介质片上的所述缺口四周设置有第一屏蔽孔，所述第二介质片上设置有第二屏蔽孔，所述第一屏蔽孔与所述第二屏蔽孔用于抑制所述第一阻抗匹配变换带线信号传输过程中高次模式的产生。7.根据权利要求5所述的相控阵天线辐射阵列，其特征在于，所述第三介质片上设置有第三屏蔽孔，所述第三屏蔽孔与所述第二屏蔽孔用于抑制所述第二阻抗匹配变换带线信号传输过程中高次模式的产生。8.根据权利要求6或7所述的相控阵天线辐射阵列，其特征在于，所述馈电结构还包括盖板，所述盖板设置在所述第一介质片上。9.根据权利要求8所述的相控阵天线辐射阵列，其特征在于，所述盖板上设置有空气匹配段，所述空气匹配段的位置与所述缺口的位置相对应。10.一种相控阵天线，其特征在于，所述相控阵天线包括权利要求1至9中任一项所述的相控阵天线辐射阵列。2CN109149124A说明书1/5页相控阵天线辐射阵列、相控阵天线技术领域[0001]本发明属于天线微波技术领域，具体涉及一种相控阵天线辐射阵列、相控阵天线。背景技术[0002]常规威尔第辐射器阵列是将多层微波印制板通过半固化片粘接在一起，在末端形成渐变开槽结构，实现宽带辐射特性。由于周期形式的排布会造成漏波传输模式或者腔体模式的电磁波产生，这些高次传输模式的产生会跟辐射阵列产生谐振，如果这些谐振点落入辐射阵列的工作频点以内，那么会造成辐射器的反射急剧增大，产生盲点效应。在天线波束扫描的过程中，辐射器单元的馈电相位会随着扫描角度变化，这种变化同样会产生不同的传输模式，这些因扫描角度而产生的高次模式同样会产生盲点效应。[0003]现有技术中扫描盲点的解决方法为设计辐射器渐变开槽尺寸、辐射器阵元的间距、改变辐射器距离地板的高度、异形地板结构以及加载吸波材料等方法。上述方法在阵元间距排布或者系统要求受限制的条件下不能起到很好的作用，例如阵元间距是根据系统需求的扫描角度确定的，且与收发组件的输出位置有关，不随意更改；添加吸波材料会增加天线成本，增加的辐射阵面的厚度，特别是在毫米波频段下，辐射器尺寸和阵元间距都非常小，吸波材料