[发明专利]长焦后馈超高性能微波抛物面天线

说明书

技术领域

本发明涉及一种微波天线，尤其涉及一种长焦后馈超高性能微波抛物面天线。

背景技术

抛物面天线是一种定向微波天线，由抛物面反射器和辐射器组成，辐射器装在抛物面反射器的焦点或焦轴上。辐射器发出的电磁波经过抛物面的反射，形成方向性很强的波束。抛物面天线具有结构简单、方向性强、工作频带较宽等优点。缺点是：由于辐射器位于抛物面反射器的电场中，因而反射器对辐射器的反作用大，天线与馈线很难得到良好匹配；背面辐射较大；防护度较差；制作精度高。在微波中继通信、对流层散射通信、雷达及电视中广泛应用这种天线。

目前微波抛物面天线的馈电方式有前馈，后馈，偏馈等；最经典的是前馈弯波导式馈源，由于其结构紧凑，效率高而得到了广泛的应用。然而由于其加工成型复杂，成本高，一致性不好，且由于弯波导的遮挡使得天线方向图的圆对称性不好，进而也影响了天线的其他电气性能。

申请人在前期已研制的溅散板直波导馈源短焦微波抛物面天线已很好的解决了上述传统弯波导馈源微波天线存在的问题，然而随着通讯技术的不断发展，需要使用更大口径，更高增益，电气性能更好的微波天线；而溅散板直导馈源短焦微波抛物面天线仅适用于小口径天线，在大口径天线中难以发挥需要的作用。因此迫切需要天线技术的发展来满足这种需求。

发明内容

针对上述微波天线存在的缺陷或不足，本发明的目的在于提供一种性能更加良好、轻便、美观且成本低廉的长焦后馈超高性能微波抛物面天线。

为了实现上述任务，本发明采用如下技术解决方案：

一种长焦后馈超高性能微波抛物面天线，其特征在于，包括：

一个冲压或旋压而成的标准旋转抛物面形主反射器；

一个沿主反射器轴线方向馈电的圆波导管；

一个赋形的旋转对称的介质溅散板，该介质溅散板位于圆波导管上方；

一个在介质溅散板底面经由金属镀膜而形成的副反射器；

一个将圆波导管和主反射器连接在一起的馈源连接盘；

一个连接于主反射器外边延的金属屏蔽圈，所述的金属屏蔽圈的内表面贴有改善电磁辐射性能的吸收材料；

一个覆盖在金属屏蔽圈外侧的天线罩。

本发明的长焦后馈超高性能微波抛物面天线，和现有的天线相比，带来的技术效果是：

1、与弯波导馈源微波天线相比，把前馈变为后馈，增强了天线的宽频带，F/B等特性。

2、以介质作支撑并以附着在介质上的金属薄膜做为副反射器，从而省去了支杆，消除了支杆的遮挡，提高了天线效率。

3、馈源照射角以外的电磁波照射到介质内表面，部分地被反射到介质板副面，经多次反射和折射后到达主面，从而提高了馈源的照射效率。

4、由于采用了副反射器和介质表面赋形的双赋形技术，所以既能控制天线口面的幅度分布又能控制相位分布。这样，就可以采用优化的口面场分布实现预期的辐射场。例如可降低天线旁瓣和背瓣的电平，能够在微波电路密集的地方使用。

5、与卡塞格伦，格里高利及环焦天线相比，省去了副面支杆，结构新颖，便于安装，拆卸和运输。

6、以铝材为主，材料相对便宜，且使得馈源轻便；由于馈源零部件加工工艺简单，组件数量少，易于组装，大大降低了成本。

7、批量生产时无需调试，缩减了生产流程，节省了一定的人力物力，加快了成品速度，缩短了供货周期。

附图说明

图1为本发明的剖视结构示意图；

图2为本发明的仰视结构示意图；

图3为本发明的馈源组装结构示意图；

图4为本发明的介质溅散板结构示意图；

图5为本发明的馈源连接盘俯视结构示意图；

图6为本发明的馈源连接盘剖视结构示意图；

图7为本发明应用在13GHz频段的典型的回波损耗曲线图；

图8为本发明应用在18GHz频段的典型的回波损耗曲线图；

图9为本发明应用在6GHz频段的典型的回波损耗曲线图；

图10为本发明应用于1.8m口径在7.8125GHz频率的E-面辐射方向图及RPE性能；

图11为本发明应用于1.8m口径在7.8125GHz频率的H-面辐射方向图及RPE性能。