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一種毫米波一維單脈沖雙平面反射天線的制作方法

文檔序號(hào):7010540閱讀:116來源:國(guó)知局
一種毫米波一維單脈沖雙平面反射天線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種毫米波一維單脈沖雙平面反射天線。該毫米波一維單脈沖雙平面反射天線包括極化柵格反射板、極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板以及饋源;極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板位于極化柵格反射板下方并與極化柵格反射板電氣絕緣;饋源設(shè)置于極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板的中央并穿過極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板。本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明提供的毫米波一維單脈沖雙平面反射天線可以在保證性能的情況下,有效縮小縱向尺寸。實(shí)現(xiàn)了低剖面的特性,達(dá)到了縮小整體尺寸的目的,此外還可以有效避免饋源遮擋效應(yīng),提高天線的整體輻射性能,并可以有效提高極化純度,即通過調(diào)節(jié)上層極化柵格層的極化柵條的尺寸可以大大提高交叉極化抑制比,從而獲得較高的極化純度。
【專利說明】-種毫米波一維單脈沖雙平面反射天線

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及無線通訊【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及到一種毫米波一維單脈沖雙平面反射天 線。

【背景技術(shù)】
[0002] 平面微帶反射陣天線采用空饋形式,結(jié)合了反射陣天線效率高和微帶陣列天線輕 便,易于加工的優(yōu)點(diǎn)。但與傳統(tǒng)反射面天線類似,傳統(tǒng)的平面微帶反射陣天線也有縱向尺寸 較大的缺點(diǎn),其立體結(jié)構(gòu)導(dǎo)致安裝和攜帶的麻煩,該大大限制了其的發(fā)展與運(yùn)用。
[0003] 單脈沖雷達(dá)天線可W形成和、差波束,用來測(cè)定目標(biāo)的距離和方位。與傳統(tǒng)的多口 徑單脈沖雷達(dá)相比,單口徑多模單脈沖雷達(dá)有體積小便于集成的特點(diǎn)。
[0004] 為了滿足現(xiàn)代車載雷達(dá)等小型化移動(dòng)終端的天線設(shè)備要求,需要設(shè)計(jì)出具有結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單,重量輕,成本低,成品率高,加工工藝簡(jiǎn)單W及易集成等優(yōu)點(diǎn)的天線設(shè)備?,F(xiàn)有的單脈 沖反射陣列天線技術(shù)有其各自的缺點(diǎn),制約了自身的發(fā)展。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種,W解決現(xiàn)有技術(shù)的上述不足。
[0006] 本發(fā)明的目的是通過W下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0007] 本發(fā)明提供了一種毫米波一維單脈沖雙平面反射天線,該毫米波一維單脈沖雙平 面反射天線包括極化柵格反射板、極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板W及饋源;其中,所述極化扭轉(zhuǎn)和 聚焦反射板位于所述極化柵格反射板下方并與所述極化柵格反射板電氣絕緣;所述饋源設(shè) 置于所述極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板的中央并穿過所述極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板。
[0008] 優(yōu)選的,所述饋源為一維單脈沖多模角錐卿趴饋源。
[0009] 優(yōu)選的,所述毫米波一維單脈沖雙平面反射天線還包括設(shè)置于所述極化柵格反射 板與所述極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板之間的絕緣支撐環(huán)。
[0010] 優(yōu)選的,所述極化柵格反射板包括:第一低介電常數(shù)基板W及設(shè)置在所述第一低 介電常數(shù)基板上的多個(gè)金屬柵條,其中,所述多個(gè)金屬柵條按照一維周期性排布。
[0011] 優(yōu)選的,所述極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板包括:第二低介電常數(shù)基板,設(shè)置于第二低介 電常數(shù)基板上的多個(gè)矩形反射貼片,其中,所述多個(gè)矩形反射貼片按照方向周期性排布。
[0012] 優(yōu)選的,所述毫米波一維單脈沖雙平面反射天線還包括金屬覆銅層,所述金屬覆 銅層設(shè)置于所述低介電常數(shù)基板上與所述矩形反射貼片相對(duì)的一面。
[0013] 優(yōu)選的,所述饋源通過螺栓或螺釘與所述極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板固定連接。
[0014] 本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明提供的毫米波一維單脈沖雙平面反射天線可W在保 證性能的情況下,有效縮小一半的縱向尺寸。實(shí)現(xiàn)了低剖面的特性,達(dá)到了縮小整體尺寸的 目的,此外還可W有效避免饋源遮擋效應(yīng),提高天線的整體福射性能,并可W有效提高極化 純度,即通過調(diào)節(jié)上層極化柵格層的極化柵條的尺寸可W大大提高交叉極化抑制比,從而 獲得較高的極化純度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 下面根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0016] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一維單脈沖雙平面的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的饋源的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的極化柵格反射板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖中:
[0021] 1、饋源;2、極化柵格反射板;3、極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板;4、絕緣支撐環(huán);5、第一低 介電常數(shù)基板;6、金屬柵線;7、矩形反射貼片;8、第二低介電常數(shù)基板。

【具體實(shí)施方式】
[0022] 為了可有效的縮小天線的縱向體積。并提高天線的性能,本發(fā)明實(shí)施例提供了一 種毫米波一維單脈沖雙平面反射天線,在本發(fā)明的技術(shù)方案中,通過采用上下兩個(gè)反射板, 并將饋源設(shè)置于下反射板的中央位置,降低了天線的縱向體積,同時(shí)提高了天線的性能。為 使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,W下W非限制性的實(shí)施例為例對(duì)本發(fā)明作進(jìn) 一步詳細(xì)說明。
[0023] 如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例的一種毫米波一維單脈沖雙平面反射天線,該毫米波 一維單脈沖雙平面反射天線包括極化柵格反射板2、極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板3 W及饋源1 ; 其中,極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板3位于極化柵格反射板2下方并與極化柵格反射板2電氣絕 緣;饋源1設(shè)置于極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板3的中央并穿過極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板3。
[0024] 具體的,毫米波一維單脈沖雙平面反射天線中的極化柵格反射板2與極化扭轉(zhuǎn)和 聚焦反射板3之間靠絕緣支撐環(huán)4支撐,從而實(shí)現(xiàn)極化柵格反射板2和極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反 射板3之間的固定W及電氣絕緣。
[00巧]一并參考圖2、圖3和圖4,其中的饋源1為一維單脈沖多模角錐卿趴饋源1。該饋 源1具有H面共模器。其中的極化柵格反射板2包括;第一低介電常數(shù)基板5 W及設(shè)置在 所述第一低介電常數(shù)基板5上的多個(gè)金屬柵條,其中,多個(gè)金屬柵條按照一維周期性排布。 其中的極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板3包括;第二低介電常數(shù)基板8,設(shè)置于第二低介電常數(shù)基板 8上的多個(gè)矩形反射貼片7,其中,多個(gè)矩形反射貼片7按照方向周期性排布。
[0026] 在使用時(shí),上層的極化柵格反射板2可W反射極化方向和柵條平行的電磁波而垂 直于柵條方向的極化波則會(huì)直接透過柵格層。饋源1發(fā)出的電磁波極化方向同極化柵條反 射板的柵條方向平行,則電磁波在遇到上層極化柵格反射板2的時(shí)候會(huì)被第一次反射。被 上層極化柵格反射板2反射過一次的電磁波經(jīng)下層極化扭轉(zhuǎn)和空間相位補(bǔ)償之后反射向 上層極化柵格反射板2。此時(shí),電磁波的極化方向相對(duì)第一次反射時(shí)旋轉(zhuǎn)了 90度即垂直于 上層極化柵格反射板2的柵條方向,并形成與普通微帶反射陣列相同的口徑場(chǎng)分布,最終 透過上層極化柵格反射板2,形成所需的方向圖。電磁波在兩板間的傳輸過程不會(huì)影響單脈 沖饋源1的福射性能。而對(duì)于有同等性能的單平面單脈沖反射天線,饋源1需放置在虛線 鏡像饋源1位置;天線的整體剖面需增加一倍,而且會(huì)產(chǎn)生一定的饋源1遮擋效應(yīng),惡化天 線的整體性能。
[0027] 本發(fā)明實(shí)施例提供的毫米波一維單脈沖雙平面反射天線可W在保證性能的情況 下,有效縮小一半的縱向尺寸。實(shí)現(xiàn)了低剖面的特性,達(dá)到了縮小整體尺寸的目的,此外還 可W有效避免饋源1遮擋效應(yīng),提高天線的整體福射性能,并可W有效提高極化純度,即通 過調(diào)節(jié)上層極化柵格層的極化柵條的尺寸可W大大提高交叉極化抑制比,從而獲得較高的 極化純度。
[0028] 對(duì)發(fā)明實(shí)施例提供的天線進(jìn)行仿真,天線整體使用H維電磁仿真軟件進(jìn)行全波仿 真,仿真時(shí)采用的介質(zhì)基板為低介電常數(shù)板材,采用的金屬導(dǎo)體為銅,仿真得到的天線電性 能特性如下表一所示:
[0029] 表一,天線的電特性
[0030] (化=250C, Nominal)
[0031]

【權(quán)利要求】
1. 一種毫米波一維單脈沖雙平面反射天線,其特征在于,包括極化柵格反射板、極化扭 轉(zhuǎn)和聚焦反射板W及饋源;其中,所述極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板位于所述極化柵格反射板下 方并與所述極化柵格反射板電氣絕緣;所述饋源設(shè)置于所述極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板的中央 并穿過所述極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波一維單脈沖雙平面反射天線,其特征在于,所述饋源 為一維單脈沖多模角錐卿趴饋源。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波一維單脈沖雙平面反射天線,其特征在于,還包括設(shè) 置于所述極化柵格反射板與所述極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板之間的絕緣支撐環(huán)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的毫米波一維單脈沖雙平面反射天線,其特征在于,所述極化 柵格反射板包括:第一低介電常數(shù)基板W及設(shè)置在所述第一低介電常數(shù)基板上的多個(gè)金屬 柵條,其中,所述多個(gè)金屬柵條按照一維周期性排布。
5. 根據(jù)權(quán)利要去1所述的毫米波一維單脈沖雙平面反射天線,其特征在于,所述極化 扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板包括:第二低介電常數(shù)基板,設(shè)置于第二低介電常數(shù)基板上的多個(gè)矩形 反射貼片,其中,所述多個(gè)矩形反射貼片按照方向周期性排布。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的毫米波一維單脈沖雙平面反射天線,其特征在于,還包括金 屬覆銅層,所述金屬覆銅層設(shè)置于所述低介電常數(shù)基板上與所述矩形反射貼片相對(duì)的一 面。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6所述的毫米波一維單脈沖雙平面反射天線,其特征在于,所述饋 源通過螺栓或螺釘與所述極化扭轉(zhuǎn)和聚焦反射板固定連接。
【文檔編號(hào)】H01Q15/14GK104466429SQ201310547865
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2013年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月8日
【發(fā)明者】邵振海, 宋明清 申請(qǐng)人:北京東方安高微電子科技有限公司
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