一種高增益低副瓣半高波導(dǎo)寬邊裂縫天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種半高波導(dǎo)寬邊裂縫天線,該天線由若干波導(dǎo)裂縫組成,具有 高增益、低副瓣的輻射特性和體積小重量輕的結(jié)構(gòu)特性,因此廣泛應(yīng)用于對海船舶交通管 理等探測系統(tǒng)中。
【背景技術(shù)】
[0002] 波導(dǎo)裂縫天線陣結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕,被廣泛應(yīng)用于雷達(dá)及通訊領(lǐng)域,其中 波導(dǎo)寬邊縫隙行波陣列天線因其易于實現(xiàn)低副瓣乃至超低副瓣性能而受到越來越多的工 程應(yīng)用的重視。
[0003] 波導(dǎo)裂縫天線的基本原理是利用在波導(dǎo)寬壁或窄壁上開有的裂縫來切斷波導(dǎo)壁 上的電流而產(chǎn)生輻射。波導(dǎo)裂縫的輻射強(qiáng)度和相位可以通過改變裂縫偏置或傾角來控制。 由多根開有裂縫的波導(dǎo)構(gòu)成平板裂縫天線即可實現(xiàn)需要的二維口徑分布。
[0004] 1948 年 Stevenson 發(fā)表了《Theroy of Slots in Retangular Waveguide》,建立 了矩形波導(dǎo)內(nèi)的Green函數(shù),并用這些函數(shù)分析了 TE1(I模入射時,單個縱向縫隙的散射。他 假定波導(dǎo)是空氣填充的,縫長為A "2 (諧振長度),縫內(nèi)的電場為完全橫向且呈等相位半余 弦幅度分布,波導(dǎo)壁厚為無窮薄,縫所在的寬邊嵌裝在無窮大接地平面上。在這些條件下, Stevenson證明了單縫TE 1Q模的散射時對稱的,因而單個縫可以表示為一個等效傳輸線的 并聯(lián)單元。采用功率守恒法,Stevenson導(dǎo)出一個以單個縱向縫的偏置x為變量的歸一化 諧振電導(dǎo)的計算公式:
[0005]
【主權(quán)項】
1. 一種高增益低副瓣半高波導(dǎo)寬邊裂縫天線,包括屏蔽板、半高波導(dǎo)寬邊偏置裂縫,其 特征在于: 1) 、采用波導(dǎo)寬邊偏置縫,應(yīng)用行波陣方式激勵,提高了天線輻射效率; 2) 、采用半高波導(dǎo),減小了系統(tǒng)的體積和重量; 3) 、波導(dǎo)裂縫線源的上下部分分別加入了屏蔽板,減小了波寬,提高了天線的增益。
【專利摘要】本實用新型涉及一種具有高增益低副瓣的半高波導(dǎo)寬邊裂縫天線,該天線包括以下部分:屏蔽板、半高波導(dǎo)寬邊偏置裂縫。本實用新型天線采用了波導(dǎo)裂縫的經(jīng)典電磁理論與電磁仿真軟件相結(jié)合的方法來設(shè)計。根據(jù)Elliot的理論給出理想狀態(tài)下的輻射縫隙參數(shù)與線源口徑分布的數(shù)學(xué)關(guān)系,利用電磁仿真軟件對天線的裂縫參數(shù)進(jìn)行了仿真,根據(jù)仿真數(shù)據(jù)擬合得到了輻射縫隙電導(dǎo)和裂縫位置長度等物理量的關(guān)系,由此計算出縫隙的各個參量,省去了實驗調(diào)試的步驟。最后根據(jù)增益指標(biāo)的要求對天線設(shè)計了屏蔽板。本實用新型陣列天線具有高增益、低副瓣、重量輕的特性,適用于船舶導(dǎo)航雷達(dá)、對海探測雷達(dá)等需要大威力、高分辨力雷達(dá)天線的場合。
【IPC分類】H01Q1-52, H01Q13-12
【公開號】CN204271264
【申請?zhí)枴緾N201420820253
【發(fā)明人】石磊
【申請人】中國船舶重工集團(tuán)公司第七二四研究所
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年12月22日