本實(shí)用新型涉及天線通訊技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種變極化天線和變極化天線陣列。
背景技術(shù):
極化是天線的一項(xiàng)重要指標(biāo),也是目前電子戰(zhàn)天線較少利用的一種資源。極化對(duì)系統(tǒng)的性能有重要的影響,如何開發(fā)和利用天線極化特性,特別是變極化技術(shù)是雷達(dá)和電子戰(zhàn)發(fā)展的新技術(shù)之一。
大多數(shù)雷達(dá)的極化是線極化,也有圓極化雷達(dá),近年來,為了對(duì)目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別和分類以及主波束內(nèi)的干擾信號(hào),在雷達(dá)系統(tǒng)中,對(duì)可變極化的興趣越來越大。雷達(dá)變極化的主要目的有兩個(gè):一是對(duì)目標(biāo)的RCS極化差異性進(jìn)行匹配,以獲得最大的信噪比;二是雷達(dá)抗干擾的一種手段之一,通過改變的極化用正交極化對(duì)付干擾信號(hào),降低雷達(dá)受干擾的程度?,F(xiàn)有的天線主要是極化天線,如線極化天線或是圓極化天線,而變極化天線目前使用較少,并且對(duì)天線的極化控制不穩(wěn)定,極化方向也比較局限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于上述問題,本實(shí)用新型提供一種變極化天線和變極化天線陣列,通過控制天線電場(chǎng)的相位和幅度,可以實(shí)現(xiàn)天線的任意極化。
為解決上述問題,本實(shí)用新型提供了一種變極化天線,其特征在于,包括:第一天線結(jié)構(gòu)、第一變極化控制結(jié)構(gòu)、第二天線結(jié)構(gòu)、第二變極化控制結(jié)構(gòu)以及合路結(jié)構(gòu),其中,
所述第一天線結(jié)構(gòu)與所述第一變極化控制結(jié)構(gòu)連接,所述第二天線結(jié)構(gòu)與所述第二變極化控制結(jié)構(gòu)連接,所述第一變極化控制結(jié)構(gòu)與所述第二變極化控制結(jié)構(gòu)連接到所述合路結(jié)構(gòu),所述第一天線結(jié)構(gòu)與 所述第二天線結(jié)構(gòu)共面,所述第一天線結(jié)構(gòu)與所述第二天線結(jié)構(gòu)的電場(chǎng)垂直。
其中,所述第一天線結(jié)構(gòu)為對(duì)踵天線、槽縫天線、貼片天線中的一種或多種的組合;
所述第二天線結(jié)構(gòu)為所述對(duì)踵天線、槽縫天線、貼片天線中的一種或多種的組合。
其中,所述第一變極化控制結(jié)構(gòu)和/或所述第二變極化控制結(jié)構(gòu)為數(shù)模轉(zhuǎn)換器。
其中,所述第一變極化控制結(jié)構(gòu)和/或第二變極化控制結(jié)構(gòu)包括移相器和衰減器,所述移相器與所述衰減器串聯(lián)。
本實(shí)用新型的另一個(gè)方面,提供一種變極化天線陣列,其特征在于,包括多個(gè)上述的變極化天線。
其中,所述變極化天線陣列中相鄰變極化天線之間的間距相等。
其中,所述變極化天線之間通過合路器連接。
本實(shí)用新型的又一個(gè)方面,提供一種變極化天線陣列,其特征在于,所述變極化天線陣列包括第一陣列和第二陣列,所述第一陣列包括多個(gè)按預(yù)設(shè)陣列列排列的第一變極化天線,所述第二陣列包括多個(gè)按預(yù)設(shè)陣列排列的第二變極化天線,所述第一陣列的第一變極化天線與所述第二陣列的第二變極化天線的電場(chǎng)互相垂直;
其中,所述第一變極化天線包括第一天線結(jié)構(gòu)和第一變極化控制結(jié)構(gòu);所述第二變極化天線包括第二天線結(jié)構(gòu)和第二變極化控制結(jié)構(gòu),所述第二變極化天線之間通過合路器連接,所述第二變極化天線之間通過合路器連接。
其中,所述第一陣列中的第一變極化天線數(shù)量與所述第二陣列中的第二變極化天線數(shù)量相等。
其中,相鄰的第一變極化天線之間的間距相等,相鄰的第二變極化天線之間的間距相等。
本實(shí)用新型的變極化天線和變極化天線陣列,通過對(duì)每個(gè)天線設(shè)置變極化控制結(jié)構(gòu),控制每個(gè)天線電場(chǎng)的相位和幅度,可以實(shí)現(xiàn)天線的任意極化。
附圖說明
圖1示出了本實(shí)用新型的變極化天線的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2示出了本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的變極化天線的變極化控制結(jié)構(gòu)的示意圖;
圖3示出了本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的變極化天線陣列的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4示出了本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例的變極化天線陣列的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型,但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。
本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,提出了一種變極化天線。
圖1示出了本實(shí)用新型的變極化天線的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1所示,本實(shí)施例的變極化天線,具體包括:第一天線結(jié)構(gòu)2、第一變極化控制結(jié)構(gòu)3、第二天線結(jié)構(gòu)4、第二變極化控制結(jié)構(gòu)5以及合路結(jié)構(gòu)6,第一天線結(jié)構(gòu)2與第一變極化控制結(jié)構(gòu)3連接,第二天線結(jié)構(gòu)4與第二變極化控制結(jié)構(gòu)5連接,第一變極化控制結(jié)構(gòu)3與第二變極化控制結(jié)構(gòu)5連接到合路結(jié)構(gòu)6,并且第一天線結(jié)構(gòu)2與第二天線結(jié)構(gòu)4共面,第一天線結(jié)構(gòu)2與第二天線結(jié)構(gòu)4的電場(chǎng)垂直。
在本實(shí)施例中,如圖1中,第一天線結(jié)構(gòu)2和第二天線結(jié)構(gòu)4的位置設(shè)置成正交狀態(tài),并且為了節(jié)省空間,將第一天線結(jié)構(gòu)2和第二天線結(jié)構(gòu)4設(shè)置成共面結(jié)構(gòu),另外,將第以天線結(jié)構(gòu)2與第二電線結(jié) 構(gòu)4的電場(chǎng)設(shè)置成垂直狀態(tài),可以使得每個(gè)天線的極化變化按照自己的軌跡進(jìn)行,而不會(huì)相互影響。
在進(jìn)一步的實(shí)施例中,第一天線結(jié)構(gòu)2和第二天線結(jié)構(gòu)4分別可以為對(duì)踵天線、槽縫天線、貼片天線中的一種或多種的組合,此外也可以是現(xiàn)有的極化天線中的任一種或幾種的組合,在此不做限制。
另外,如圖2所示,本實(shí)用新型的變極化天線的變極化控制結(jié)構(gòu),在一個(gè)實(shí)施例中可以使用串聯(lián)的移相器7和衰減器8。在另外的實(shí)施例中,也可以是數(shù)模轉(zhuǎn)換器。通過變極化控制結(jié)構(gòu),控制第一變極化天線和第二變極化天線的電場(chǎng)相位和幅度,從而可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變極化天線的任意角度的極化控制。
在本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例中,提供一種變極化天線陣列。本實(shí)施例的天線陣列包括上述的多個(gè)變極化天線。
在本實(shí)施例中,如圖3所示,變極化天線陣列10中包括了多個(gè)按照預(yù)設(shè)位置設(shè)置的變極化天線1,并且相鄰的變極化天線1之間的間距相等。
此外,本實(shí)施例的變極化天線陣列,通過每個(gè)天線陣列的合路器相連接組合而成。
在本實(shí)用新型的又一個(gè)實(shí)施例總,提供一種變極化天線陣列,如圖4所示,該變極化天線陣列包括第一陣列41和第二陣列42,第一陣列包括多個(gè)按預(yù)設(shè)陣列排列的第一變極化天線411,第二陣列42包括多個(gè)按預(yù)設(shè)陣列排列的第二變極化天線421,第一陣列41的第一變極化天線411與第二陣列42的第二變極化天線421的電場(chǎng)互相垂直。
在一個(gè)實(shí)施例中,第一陣列41的第一變極化天線411共面,第二陣列42的第二變極化天線421共面,并且相鄰變極化天線的間距相等。
在進(jìn)一步的實(shí)施例中,第一變極化天線411包括第一天線結(jié)構(gòu)2 和第一變極化控制結(jié)構(gòu)3;第二變極化天線421包括第二天線結(jié)構(gòu)3和第二變極化控制結(jié)構(gòu)4,多個(gè)第一變極化天線之間通過合路器連接多個(gè)第二變極化天線之間通過合路器連接。
在又一個(gè)實(shí)施例中,第一陣列中的第一變極化天線的數(shù)量與第二陣列中第二變極化天線的數(shù)量相等。
在進(jìn)一步的實(shí)施例中,變極化陣列的第一陣列和第二陣列均可以包括多個(gè)子陣列,如第一陣列可以包括第一子陣列和第二子陣列,第二陣列可以包括第三子陣列和第四子陣列,上述的四個(gè)子陣列可以交叉設(shè)置。另外,第一陣列和第二陣列也可以分別包括三個(gè)子陣列,并通過間隔的方式進(jìn)行設(shè)置,其具體結(jié)構(gòu)與上述類似,在此不再詳述。
本實(shí)用新型的變極化天線和變極化天線陣列,通過對(duì)每個(gè)天線設(shè)置變極化控制結(jié)構(gòu),控制每個(gè)天線電場(chǎng)的相位和幅度,可以實(shí)現(xiàn)天線的任意極化。
以上實(shí)施方式僅用于說明本實(shí)用新型,而并非對(duì)本實(shí)用新型的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變化和變型,因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本實(shí)用新型的范疇,本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。