本實用新型屬于通信領(lǐng)域，尤其涉及一種集成監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的天線陣列。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)在雷達(dá)系統(tǒng)中，特別是數(shù)字相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)中，通道的幅相一致性誤差直接影響數(shù)字波束形成和目標(biāo)的測角精度，因此需要對各通道的幅相一致性誤差進(jìn)行校正。因此，在數(shù)字相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)中，天線陣列與監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)均扮演重要角色。

目前，數(shù)字陣的天線陣列部分與監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)部分一般在物理上處于分離獨立，其通過電纜實現(xiàn)電連接，其存在如下兩個缺點：1.由于組件彼此獨立，導(dǎo)致組件數(shù)目較多，同時要考慮彼此之間以及與整個系統(tǒng)的安裝問題；2.組件之間需要通過電纜實現(xiàn)連接，增加了系統(tǒng)體積，同時降低了系統(tǒng)可靠性。所以，結(jié)合實際應(yīng)用需要，需要一種集成監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)的天線陣列。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種集成監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的天線陣列，可應(yīng)用于數(shù)字相控陣?yán)走_(dá)天饋線系統(tǒng)，實現(xiàn)將多個組件集成為一個組件，減小了系統(tǒng)體積，提高了系統(tǒng)可靠性。

本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種集成監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的天線陣列，包括天線陣列組件、監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)組件以及SMP轉(zhuǎn)接器，

所述天線陣列組件包括正反面分別印刷天線單元和饋線的介質(zhì)板、金屬板架，所述金屬板架由豎直的安裝面和水平的支撐面組成，形成L形的金屬板架，所述介質(zhì)板通過螺釘固定在所述安裝面一側(cè)，所述SMP轉(zhuǎn)接器的插頭位于所述安裝面的另一側(cè)并與所述介質(zhì)板焊接連接，

所述監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)組件包括印刷有監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)電路的電路板和L形金屬盒，所述電路板封裝在所述L形金屬盒的豎直部中，所述金屬盒的尺寸與所述金屬板架匹配，所述SMP轉(zhuǎn)接器的插座位于所述金屬盒的一側(cè)并與所述電路板焊接連接，

所述L形金屬盒的豎直部與所述安裝面的另一側(cè)對接，同時所述插頭插入所述插座中，并通過螺栓將所述L形金屬盒的豎直部與所述安裝面固定，實現(xiàn)天線陣列組件與監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)組件的一體組裝。

所述支撐面與所述L形金屬盒的水平部上預(yù)留用于將所述天線陣列組件安裝在數(shù)字陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)上的安裝孔。

所述安裝面的背側(cè)與所述L形金屬盒的豎直部的背側(cè)對接。

所述天線單元采用傘型振子微帶線結(jié)構(gòu)。

所述饋線邊上設(shè)有用于耦合信號的耦合電路。

所述耦合電路的出口位置具有用于連接SMP轉(zhuǎn)接器的安裝孔位。

所述電路板由電路層板和無電路層板組成，所述無電路層板上開設(shè)有用于安裝貼片電阻的安裝槽。

所述監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)電路采用威爾金森功分器形式，為帶狀線結(jié)構(gòu)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點：

(1)通過SMP連接器，使天線陣列組件和監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)組件集成為一個組件，解決了天線陣列組件和監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)組件安裝以及電連接問題，同時天線陣列組件與監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)組件使用螺栓安裝在一起，有效減小了系統(tǒng)的體積，同時提高了系統(tǒng)可靠性，可用于數(shù)字相控陣?yán)走_(dá)內(nèi)檢測，保證其物理連接強度。

(2)實現(xiàn)單元級監(jiān)測。

(3)天線陣列組件與監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)組件可獨立設(shè)計、調(diào)試，然后再統(tǒng)一聯(lián)調(diào)。

(4)天線陣列組件與監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)組件集成為一個整體，有效減少了系統(tǒng)體積，并實現(xiàn)對外統(tǒng)一安裝對接。

附圖說明

圖1為本實用新型的分解示意圖；

圖2為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1中天線陣列組件分解示意圖；

圖4為圖1中監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)組件分解示意圖；

圖5為天線單元出口駐波曲線圖；

圖6為監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)總口駐波曲線圖；

圖7為監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)總口到各個天線單元插損幅度曲線圖；

圖8為監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)總口到各個天線單元插損歸一化相位曲線圖。

具體實施方式

下面對本實用新型的實施例作詳細(xì)說明，本實施例在以本實用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。

請參閱圖1，為本實用新型實施例提供的集成監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)的天線陣列，包括天線陣列組件1、監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)組件2以及SMP轉(zhuǎn)接器3。天線陣列組件1和監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)組件2通過SMP轉(zhuǎn)接器3實現(xiàn)電連接，其長度為10mm，同時，天線陣列組件1和監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)組件2通過螺栓實現(xiàn)固定連接。本實用新型實現(xiàn)了天線陣列組件1和監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)組件2集成為一個組件，減少電纜使用，有效減小系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)可靠性。

具體的，參閱圖3，天線陣列組件1包括正反面分別印刷天線單元(由若干輻射單元11組成)和饋線12的介質(zhì)板、金屬板架，金屬板架由豎直的安裝面和水平的支撐面組成，形成L形的金屬板架，介質(zhì)板通過螺釘固定在安裝面一側(cè)，SMP轉(zhuǎn)接器的插頭14位于安裝面的另一側(cè)并與介質(zhì)板焊接連接，

具體的，參閱圖4，監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)組件2包括印刷有監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)電路的電路板21和L形金屬盒，電路板21封裝在L形金屬盒的豎直部中，金屬盒的尺寸與金屬板架匹配，SMP轉(zhuǎn)接器的插座24位于金屬盒的一側(cè)并與電路板21焊接連接，

參見圖2，安裝面的背側(cè)與L形金屬盒的豎直部的背側(cè)對接，同時插頭14插入插座24中，并通過螺栓4將L形金屬盒的豎直部與安裝面固定，實現(xiàn)天線陣列組件1與監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)組件2的一體組裝。本申請所說的安裝面的背側(cè)是指安裝面上不連接支撐面的一側(cè)(如圖1中箭頭a所指的一側(cè))，L形金屬盒的豎直部的背側(cè)是指豎直部不連接L形金屬盒的水平部的一側(cè)(如圖1中箭頭b所指的一側(cè))。

在本實用新型優(yōu)選的實施例中，金屬板架四周開直徑為2mm螺紋孔，L形金屬盒的豎直部的四周開直徑為2.5mm光孔，使用M2螺栓將天線陣列組件1和監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)組件2安裝在一起。

在本實用新型優(yōu)選的實施例中，金屬板架的支撐面與金屬盒的水平部開直徑為4.5mm光孔，用于將本實用新型整體垂直安裝在數(shù)字陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)上。

在本實用新型優(yōu)選的實施例中，根據(jù)SMP連接器尺寸，金屬板架的安裝面上在對應(yīng)耦合電路出口位置開直徑為5mm的螺紋孔，用于安裝SMP連接器；根據(jù)MBM連接器15尺寸，在對應(yīng)天線出口位置開直徑為8mm的螺紋孔，用于安裝MBM連接器，便于實現(xiàn)對外盲插。

在本實用新型優(yōu)選的實施例中，天線單元采用傘型振子形式，為微帶線結(jié)構(gòu)，天線單元和饋線12分別印刷在介質(zhì)板正反面，在饋線邊上增加耦合電路13，用于耦合信號。

在本實用新型優(yōu)選的實施例中，在監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)組件2中，根據(jù)SMP連接器尺寸，在對應(yīng)電路出口位置開直徑為5mm的螺紋孔，用于安裝SMP連接器；根據(jù)MBM連接器25尺寸，在對應(yīng)電路總口位置開直徑為8mm的螺紋孔，用于安裝MBM連接器，便于實現(xiàn)對外盲插。

在本實用新型優(yōu)選的實施例中，監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)電路采用威爾金森功分器形式，為帶狀線結(jié)構(gòu)。

在本實用新型優(yōu)選的實施例中，監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)的電路板21由電路層板和無電路層板組成，無電路層板上開有安裝槽22，其尺寸為5mm×6mm，用于安裝貼片電阻23，以提高監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)各個端口之間的隔離度。

圖5為天線單元出口駐波曲線圖，其中橫坐標(biāo)代表頻率變量，單位為GHz；縱坐標(biāo)代表駐波VSWR幅度變量。如圖5所示，本實施例集成監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)的天線陣列的工作頻帶為2.8GHz～3.2GHz，各個天線單元的駐波VSWR在通帶內(nèi)小于1.5。

圖6為監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)總口駐波曲線圖，其中橫坐標(biāo)代表頻率變量，單位為GHz；縱坐標(biāo)代表駐波VSWR幅度變量。如圖6所示，本實施例集成監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)的天線陣列的工作頻帶為2.8GHz～3.2GHz，監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)的總口駐波VSWR在通帶內(nèi)小于1.5。

圖7為監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)總口到各個天線單元插損幅度曲線圖，其中橫坐標(biāo)代表頻率變量，單位為GHz；縱坐標(biāo)代表插損幅度變量，單位為dB。如圖所示，本實施例集成監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)的天線陣列的工作頻帶為2.8GHz～3.2GHz，監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)總口到各個天線單元插損幅度范圍為-37.5dB±3dB。

圖8為監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)總口到各個天線單元插損歸一化相位曲線圖，其中橫坐標(biāo)代表頻率變量，單位為GHz；縱坐標(biāo)代表相位差幅度變量，單位為度。如圖所示，本實施例集成監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)的天線陣列的工作頻帶為2.8GHz～3.2GHz，監(jiān)測功分網(wǎng)絡(luò)總口到各個天線單元相位差小于20度。

以上公開的僅為本申請的一個具體實施例，但本申請并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化，都應(yīng)落在本申請的保護范圍內(nèi)。