專利名稱:一種扁平反射面微波天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種扁平反射面微波天線,它是一種具有新型扁平主反射器的衛(wèi)星直播電視接收天線。
目前,用于衛(wèi)星直播電視的地面接收天線,其反射面均為整體拋物面。這種反射面天線的缺點(diǎn)是①接收衛(wèi)星信號(hào)時(shí),反射面容易積累雨雪,影響接收性能。②加工工藝復(fù)雜,造價(jià)昂貴。③結(jié)構(gòu)松散,運(yùn)輸安裝均不方便。經(jīng)過檢索,已經(jīng)知道有幾種能克服這些缺點(diǎn)的平面型衛(wèi)星地面接收天線的方案,但由于這些天線要么電氣性能不高,要么結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜,而無法發(fā)揮其優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型為解決這一不足,提出了一種具有新型扁平反射器的扁平反射面微波天線,其扁平反射器由具有環(huán)形焦點(diǎn)的許多園環(huán)狀反射帶以平面同心園方式排列構(gòu)成,而排列構(gòu)成扁平反射器的各園環(huán)狀反射帶是由具有同一焦點(diǎn)但焦點(diǎn)不在天線中心軸上且焦距依次相差半個(gè)工作波長的拋物線段繞天線中心軸旋轉(zhuǎn)一周而成。以此扁平反射器為主反射器與具有同一環(huán)形焦點(diǎn)的尖頂形付反射器配合,就能使由饋電波導(dǎo)輻射的波束在天線口徑面上形成同相均勻的場強(qiáng)分布,從而在天線軸向上獲得很高的增益。
本實(shí)用新型具有較好的防雨雪功能,結(jié)構(gòu)輕巧緊湊,制造加工工藝簡單,成本低,并且具有高的性能價(jià)格比,運(yùn)輸安裝均較為方便的特點(diǎn)。
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述
圖1為本實(shí)用新型——扁平反射面微波天線工作原理圖。在圖1中,扁平主反射器1與尖頂形付反射器2組成了雙反射面天線。尖頂形付反射器2是以F、Q二點(diǎn)為焦點(diǎn)的橢圓線段L繞天線中心軸旋轉(zhuǎn)一周而成,焦點(diǎn)F隨之旋轉(zhuǎn)形成環(huán)形焦點(diǎn)。這就要求扁平主反射器上園環(huán)狀反射帶的焦點(diǎn)也必須是環(huán)形的。為此,扁平反射器1設(shè)計(jì)成由焦點(diǎn)在F點(diǎn)而焦距依次相差半個(gè)工作波長的拋物線段a、b、c等繞天線中心軸(Z軸)旋轉(zhuǎn)一周而得的多個(gè)園環(huán)狀反射帶以平面上同心圓方式排列構(gòu)成。其中焦點(diǎn)F點(diǎn)隨拋物線段繞天線中心軸旋轉(zhuǎn)一周形成環(huán)形焦點(diǎn)。
由橢園和拋物線的性質(zhì)可知,由Q點(diǎn)發(fā)出呈余弦分布的電磁波射束經(jīng)尖頂形付反射器2和扁平主反射器1二次反射后在天線口面上形成同相均勻的場分布,從而在天線軸向上獲得很高的增益。
以上所述表明①構(gòu)成本扁平反射面微波天線中扁平反射器的園環(huán)狀反射帶并非“拋物面反射帶”。②本實(shí)用新型中各園環(huán)狀反射帶的焦距之差是半個(gè)工作波長,而不是“工作波長的整數(shù)倍”。顯然,在同樣性能下,反射器設(shè)計(jì)得更薄是有意義的,所以本天線的扁平反射器與CN86211074u“多焦距拋物面平板形衛(wèi)星地面站天線”中的“平板形拋物面反射體”有本質(zhì)不同。
圖2為本實(shí)用新型的實(shí)施例之一。
在圖2中,尖頂形付反射器1,介質(zhì)錐2,饋電波導(dǎo)3,極化器4,矩園轉(zhuǎn)換波導(dǎo)5,扁平反射器6,骨架7,支架8。尖頂形付反射器1用介質(zhì)錐2固定在饋電波導(dǎo)3上,饋電波導(dǎo)3與極化器4、矩園轉(zhuǎn)換波導(dǎo)5連成一體并沿天線中心軸與鋁型材制成的骨架7連接,骨架7支托由薄鋁板沖壓而成的扁平反射器6,并安裝在天線支架8上。調(diào)節(jié)天線的方位角和仰角,可使天線中心軸指向需要接收的衛(wèi)星。
按本實(shí)用新型的方案,制作了主反射器直徑0.7米,焦距0.3米的扁平反射面微波天線,實(shí)測天線效率大于百分之六十五。
權(quán)利要求1.一種扁平反射面微波天線,其特征在于扁平主反射器由多個(gè)具有環(huán)形焦點(diǎn)的園環(huán)狀反射帶以平面同心園方式排列組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扁平反射面微波天線,其特征在于各園環(huán)狀反射帶由具有同一焦點(diǎn),但焦點(diǎn)不在天線中心軸上的拋物線段繞天線中心軸旋轉(zhuǎn)一周而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的扁平反射面微波天線,其特征在于各相鄰園環(huán)狀反射帶的焦距之差為半個(gè)工作波長。
專利摘要本實(shí)用新型是一種扁平主反射器由多個(gè)具有環(huán)形焦點(diǎn)的圓環(huán)狀反射帶以平面同心圓方式排列的扁平反射面微波天線,其各相鄰圓環(huán)狀反射帶的焦距之差為半個(gè)工作波長。本實(shí)用新型具有高的性能價(jià)格比,結(jié)構(gòu)輕巧、緊湊,運(yùn)輸安裝均較方便的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01Q15/14GK2058039SQ8920672
公開日1990年6月6日 申請(qǐng)日期1989年4月24日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月24日
發(fā)明者方大川, 王華棟 申請(qǐng)人:福州大學(xué)