專利名稱：平面相控反射陣天線的設(shè)計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高增益天線，尤其涉及一種平面相控反射陣天線的設(shè)計(jì)方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的高增益天線主要有兩種類型，一種是陣列天線，另一種是反射面天線。平面反射陣，在國內(nèi)的情況是因?yàn)楫a(chǎn)品化過程中的種種問題，包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、專業(yè)人員、加工能力、調(diào)測條件等等，發(fā)展仍然緩慢，實(shí)現(xiàn)商用化還有很多工作要做。相控陣是陣列天線的一種。從相控陣領(lǐng)域來看，要解決的問題主要有如何去掉原來復(fù)雜的饋電網(wǎng)絡(luò)，如何提高天線的可靠性，如何減小盲區(qū)，如何抑制柵瓣、控制副瓣等。 傳統(tǒng)的相控陣，每一個天線單元都要單獨(dú)饋電，對于大型陣列來說，饋電網(wǎng)絡(luò)非常復(fù)雜，調(diào)試非常麻煩，成本也是非常高的。每一個單元單獨(dú)饋電，導(dǎo)致了天線的可靠性降低，天線單元非常容易出問題，導(dǎo)致波束的實(shí)際指向和預(yù)期指向相去甚遠(yuǎn)。最古老的天線(單元)診斷方法是逐元法，對天線單元逐一診斷，費(fèi)時費(fèi)力。在上世紀(jì)90年代初期發(fā)展起來的近場診斷方法，極大地提高了陣列(尤其是大型陣列)的診斷效率。但近場診斷方法只是提供了一種高效的診斷措施，并不能從源頭上提高陣列的可靠性。以平面反射陣為基礎(chǔ)的相控陣至今未見報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種平面相控反射陣天線的設(shè)計(jì)方法。該方法可結(jié)合平面反射陣和相控陣的優(yōu)點(diǎn)，組合而成為基于平面反射陣的相控陣天線。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種平面相控反射陣天線的設(shè)計(jì)方法，特征在于1、采用空饋技術(shù)替代了傳統(tǒng)的陣列單元逐一饋電的技術(shù)。2、采用周期性的、晶格化的EBG結(jié)構(gòu)。晶格中對每一個單元激勵的幅度和相位是可以任意賦值的，能夠有效地抑制柵瓣，比已知的相控陣具有更明顯的靈活性，各主要電氣參數(shù)更優(yōu)。3、采用平面電路板，使天線的輪廓高度急劇降低。所述的周期是指可變周期。本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明把周期性、晶格化技術(shù)運(yùn)用于相控陣，更加方便地抑制了柵瓣、副瓣，減小了盲區(qū)，有效提高了通信系統(tǒng)的精度和數(shù)據(jù)傳輸速度。2、用空饋技術(shù)替代了傳統(tǒng)的陣列單元逐一饋電的技術(shù)，極大地提高了天線的可靠性。3、采用空饋技術(shù)，使得在天線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)初期，準(zhǔn)確計(jì)算(仿真)天線系統(tǒng)的主要電氣性能參數(shù)成為可能。4、將傳統(tǒng)的微波平面電路的設(shè)計(jì)理念、方法、手段引入天線設(shè)計(jì)，使天線的輪廓高度急劇降低、可靠性顯著提高。


圖1是本發(fā)明設(shè)計(jì)出來的天線結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖1所示，本發(fā)明在對天線的設(shè)計(jì)方法上做了如下改進(jìn)1、本發(fā)明采用空饋技術(shù)替代了傳統(tǒng)的陣列單元逐一饋電的技術(shù)。采用空饋技術(shù)，無須對每一個天線單元單獨(dú)饋電，極大地提高了天線的可靠性。2、采用周期性的、晶格化的EBG結(jié)構(gòu)。晶格中對每一個單元激勵的幅度和相位是可以任意賦值的，能夠有效地抑制柵瓣，比已知的相控陣具有更明顯的靈活性，各主要電氣參數(shù)更優(yōu)。
3、采用平面電路板，使天線的輪廓高度急劇降低。所述的周期是指可變周期。
權(quán)利要求
1.一種平面相控反射陣天線的設(shè)計(jì)方法，其特征在于 1)采用空饋技術(shù)替代了傳統(tǒng)的陣列單元逐一饋電的技術(shù)； 2)采用周期性的、晶格化的EBG結(jié)構(gòu)； 3)米用平面電路板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面相控反射陣天線的設(shè)計(jì)方法，其特征在于所述的周期是指可變周期。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種平面相控反射陣天線的設(shè)計(jì)方法，特征在于1、采用空饋技術(shù)替代了傳統(tǒng)的陣列單元逐一饋電的技術(shù)。2、采用周期性的、晶格化的EBG結(jié)構(gòu)。晶格中對每一個單元激勵的幅度和相位是可以任意賦值的，能夠有效地抑制柵瓣，比已知的相控陣具有更明顯的靈活性，各主要電氣參數(shù)更優(yōu)。3、采用平面電路板，使天線的輪廓高度急劇降低。所述的周期是指可變周期。本發(fā)明集平面反射陣與相控陣為一身的設(shè)計(jì)方法，使天線的輪廓高度急劇降低、可靠性顯著提高。
文檔編號H01Q3/30GK103022729SQ20121058190
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者孫科 申請人:北京航天福道高技術(shù)股份有限公司