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一種雙頻寬帶波紋喇叭饋源天線的制作方法

文檔序號:6839280閱讀:294來源:國知局
專利名稱:一種雙頻寬帶波紋喇叭饋源天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種雙頻寬帶波紋喇叭饋源天線。
背景技術(shù)
雙頻寬帶波紋喇叭饋源具有方向圖等化性好、交叉極化電平低、雙頻匹配特性好等優(yōu)點,在通信、雷達、制導(dǎo)、遙測、遙感、天文及電視廣播等方面有著非常廣闊的應(yīng)用前景。為了提高反射面天線的效率,就必須要求饋源天線具有E面和H面方向圖等化、交叉極化電平低于_30dB,因此,研制一種雙頻寬帶波紋喇叭饋源具有重要的現(xiàn)實意義。目前,實現(xiàn)雙頻寬帶波紋喇叭饋源的方式一般有高斯賦形光壁喇叭天線和環(huán)加載波紋喇叭兩種方案。高斯賦形光壁喇叭天線方案一般是通過對喇叭內(nèi)壁賦于一定的高斯函數(shù)開關(guān),從而實現(xiàn)TE11模式到HE11模式的轉(zhuǎn)換,在口面上實現(xiàn)方向圖的等化設(shè)計,存在雙頻工作頻帶不夠?qū)?、無法傳輸要求的高次模式(TE21模)等缺點。環(huán)加載波紋喇叭一般通過較為復(fù)雜的環(huán)加載波紋變模段,把輸入的TE11模轉(zhuǎn)換成HE11模,再通過線性張角的輻射段往自由空間輻射,其不足之處是加工工藝復(fù)雜,在過模傳輸時易產(chǎn)生高次模因此無法實現(xiàn)寬頻帶自跟蹤,同時很難保證兩個頻段的相位中心處于同
一位置。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決一般雙頻段饋源無法傳輸自跟蹤用高次模(TC21模)、高低頻相位中心不重合、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工精度要求高等問題,本發(fā)明提供一種雙頻寬帶波紋喇叭饋源天線,可實現(xiàn)雙頻段E面和H面方向圖等化、雙頻段邊緣照射電平、寬帶多模傳輸、雙頻段共相心等技術(shù)指標。本發(fā)明的目的具體通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)
一種雙頻寬帶波紋喇叭饋源天線,包括輸入圓波導(dǎo)、變模段和輻射段,輸入圓波導(dǎo)連接至變模段,變模段連接至輻射段,其特征在于所述輸入圓波導(dǎo)為過模傳輸波導(dǎo),變模段和輻射段均為圓波導(dǎo)波紋結(jié)構(gòu);變模段由若干單槽深變周期波紋結(jié)構(gòu)組成,內(nèi)壁呈漸張的喇叭狀,每個波紋結(jié)構(gòu)的口徑不相同;輻射段由若干口徑線性漸張的周期性波紋結(jié)構(gòu)組成,輻射段內(nèi)壁的漸張角度大于變模段的漸張角度。所述輸入圓波導(dǎo)的輸入口內(nèi)徑必須足夠大,以便傳輸?shù)皖l段的TE21模式,其口徑t的最小值由下式?jīng)Q定
權(quán)利要求
1.一種雙頻寬帶波紋喇叭饋源天線,包括輸入圓波導(dǎo)(1)、變模段(2)和輻射段(3),輸入圓波導(dǎo)(1)連接至變模段(2),變模段(2)連接至輻射段(3),其特征在于所述輸入圓波導(dǎo)(1)為過模傳輸波導(dǎo),變模段(2)和輻射段(3)均為圓波導(dǎo)波紋結(jié)構(gòu);變模段(2)由若干單槽深變周期波紋結(jié)構(gòu)組成,內(nèi)壁呈漸張的喇叭狀,每個波紋結(jié)構(gòu)的口徑均不相同;輻射段(3)由若干口徑線性漸張的周期性波紋結(jié)構(gòu)組成,輻射段(3)內(nèi)壁的漸張角度大于變模段(2)的漸張角度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙頻寬帶波紋喇叭饋源天線,其特征在于所述輸入圓波導(dǎo)(1)的輸入口內(nèi)徑t的最小值由下式?jīng)Q定π其中為TE21模式的最低工作頻率在真空中的波長。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種雙頻寬帶波紋喇叭饋源天線,其特征在于所述輻射段(3)的線性漸張的半張角大于9°且小于18°。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種雙頻寬帶波紋喇叭饋源天線,其特征在于所述變模段(2)的每個波紋的槽(4)的寬度、半徑和齒(5)的寬度、半徑均不相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種雙頻寬帶波紋喇叭饋源天線,其特征在于所述輻射段(3)的每個周期的波紋的槽(6)的寬度和齒(7)寬度均相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種雙頻寬帶波紋喇叭饋源天線,其特征在于所述輻射段(3)的波紋的齒(7)的長度和槽(6)的深度均線性漸張,其線性漸張與輻射段(3)的波紋口徑線性漸張相同,輻射段(3)的齒(7)和槽(6)用于產(chǎn)生所需要的邊緣照射電平。
全文摘要
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,具體公開了一種雙頻寬帶波紋喇叭饋源天線,包括輸入圓波導(dǎo)、變模段和輻射段,輸入圓波導(dǎo)連接至變模段,變模段連接至輻射段,其特征在于所述輸入圓波導(dǎo)為過模傳輸波導(dǎo),變模段和輻射段均為圓波導(dǎo)波紋結(jié)構(gòu);變模段由若干單槽深變周期波紋結(jié)構(gòu)組成,內(nèi)壁呈漸張的喇叭狀,每個波紋結(jié)構(gòu)的口徑不相同;輻射段由若干口徑線性漸張的周期性波紋結(jié)構(gòu)組成,輻射段內(nèi)壁的漸張角度大于變模段的漸張角度;本發(fā)明采用簡單、緊湊的結(jié)構(gòu),巧妙實現(xiàn)了天線雙頻段E面和H面方向圖等化、雙頻段邊緣照射電平、寬帶多模傳輸、雙頻段共相心等技術(shù)指標,具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、成本低、易加工、效率高、環(huán)境適應(yīng)性好等優(yōu)點。
文檔編號H01Q13/02GK102394375SQ20111019847
公開日2012年3月28日 申請日期2011年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月15日
發(fā)明者任冬梅, 佘川飛, 唐先發(fā), 崔奉云, 李相森, 楊春, 王軍, 王強, 陳琦 申請人:中國工程物理研究院電子工程研究所
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