一种平面紧耦合双极性超宽带相控阵天线
摘要文本
本发明公开了一种基于紧耦合偶极子单元的平面双极性超宽带相控阵天线，属于电子通信技术领域，特别是超宽带相控阵天线领域。通过改进现有紧耦合天线阵列结构和馈线网络，并在偶极子天线单元的每个单极子上引入到地的接地孔来消除影响宽带天线性能的共模信号干扰，取消了现有紧耦合天线馈电网络中必有的宽带巴伦器件，解决了现有宽带相控阵天线成本高、不易共形、制作复杂及不能实现模块化功能的缺陷。实现的新型平面紧耦合双极性超宽带相控阵天线具有指标高、频带宽、小型化、易共形、结构简单和可模块化拼装等优点，可以满足现代民用移动通讯系统和军事探测雷达系统的发展对新一代相控阵天线的要求。
申请人信息
- 申请人:电子科技大学
- 申请人地址:611731 四川省成都市高新区(西区)西源大道2006号
- 发明人: 电子科技大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种平面紧耦合双极性超宽带相控阵天线 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201810105057.6 |
| 申请日 | 2018年2月2日 |
| 公告号 | CN108199137B |
| 公开日 | 2024年1月5日 |
| IPC主分类号 | H01Q1/38 |
| 权利人 | 电子科技大学 |
| 发明人 | 宁俊松; 王占平; 补世荣; 曾成; 陈柳 |
| 地址 | 四川省成都市高新区(西区)西源大道2006号 |
专利主权项内容
1.一种基于紧耦合偶极子单元的平面双极性超宽带相控阵天线，其特征在于，包括介质基板层、阵列设置的偶极子双极性阵元、馈线网络和覆盖层；所述介质基板层包括第一介质层和第二介质层；所述偶极子双极性阵元包括水平偶极子阵元和垂直偶极子阵元，其中水平偶极子阵元或垂直偶极子阵元包括对称设置的两个单极子，每个单极子分为宽边和窄边，两个单极子的宽边相对并设置耦合缝隙；所述偶极子双极性阵元中的水平偶极子阵元和垂直偶极子阵元分别设置于第一介质层的上表面或下表面；所述覆盖层覆盖于第一介质层的上表面，第二介质层设置于第一介质层的下表面；所述馈线网络包括对每个水平偶极子阵元或垂直偶极子阵元进行馈电的信号馈入孔和接地孔；所述水平偶极子阵元或垂直偶极子阵元的信号馈入孔包括两个金属化过孔，分别设置于两个单极子的窄边末端，其中一个金属化过孔与天线底部的同轴线相连，另一个与天线的地连接；所述水平偶极子阵元或垂直偶极子阵元的接地孔包括两个金属化过孔，分别设置于两个单极子的窄边与宽边的交界处，两个金属化过孔都与天线的地相连；所述馈线网络设置于第二介质层内；所述对称设置的两个单极子的宽边长度为其中λ为最低工作频率的波导波长，宽边的阻抗为50～80欧姆；其窄边长度为/>窄边的阻抗为90～120欧姆；宽边和窄边过渡段的长度为/>耦合缝隙为0.05～1mm；偶极子双极性阵元之间的间隔距离为/>第一介质层的厚度0.127～0.508mm；第一介质层的厚度0.254～3.048mm；信号馈入孔和接地孔的直径为0.1～1mm；聚四氟乙烯覆盖层的厚度为0.5～3mm；g在阵列设置的偶极子双极性阵元之间的空余处设置通孔，其直径随着天线偶极子双极性阵元之间的间隔大小而变，为