[实用新型]一种新型矩阵式平板天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及卫星及地面信号接收技术领域，尤其是一种新型矩阵式平板天线。

背景技术

传统平板天线采用不同于反射式抛物面天线的技术，生产技术和工艺均不同，要实现预期的电气性能关键在于损耗和匹配问题：一、振子式平板天线中采用的是微带传输线，微带传输线是印刷在电路板上的，传输中会有损耗和辐射，这种辐射不仅能产生损耗而且干扰了平板天线原来设计的整体方向性。二、普通矩阵式平板天线采用的是传输波导，波导虽然传输损耗小，但波导的尺寸设计要非常精确，波导腔体的加工工艺要求很高，否则都会增加损耗。三、振子式平板天线或普通矩阵式平板天线，在天线面上有许许多多的振子或矩阵组成的辐射单元天线阵，辐射单元要与传输线(微带或波导)联接，通常是两两并联再与传输线联接；辐射单元越多越难匹配，不匹配联接，势必增加损耗。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种新型矩阵式平板天线，它采用了良好波导来传输信号，衰减小、增益高、驻波比好，完全的同相馈电、效率高、损耗小。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种新型矩阵式平板天线，它包括：

金属板单元，有以下结构：

设于最上层的矩阵式辐射接收层，设有128个排列有序的天线单元；

设于中间层的传导层，包括天线单元对应窗口，通过对应窗口将来自矩阵式辐射接收层吸收来的电波信号耦合并传输到下一层；

设于最底层的波导传输层，与传导层共同构成了波导的传输馈电电路；

和高频接收单元。

优选地，所述的天线单元为正方形梯形孔。

优选地，所述的天线单元对应窗口根据天线单元结构所配合设置。

优选地，所述的天线单元及其对应窗口设有光滑明亮的波导内璧。

由于采用了上述方案，本实用新型的波导基本上是矩形波导，波导的尺寸也严格的符合Ku波段信号波长规律；波导的加工工艺好，光滑明亮的波导内璧，能保证电波在波导中传输无反射，驻波比好。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实施例的一种新型矩阵式平板天线，它包括：金属板单元，有以下结构：

设于最上层的矩阵式辐射接收层1，设有128个排列有序的天线单元2；设于中间层的传导层3，包括天线单元2的对应窗口4，通过对应窗口4将来自矩阵式辐射接收层1吸收来的电波信号耦合并传输到下一层；设于最底层的波导传输层5，与传导层3共同构成了波导的传输馈电电路；和高频接收单元。天线单元2为正方形梯形孔。天线单元对应窗口4根据天线单元2结构所配合设置。天线单元2及其对应窗口4设有光滑明亮的波导内璧。

如上所述，矩阵式平板平线由三层镀金金属板单元和高频接收单元构成，金属板最上层为矩阵式辐射接收层1、中间层为传导层3、最底层为波导传输层5。矩阵式辐射接收层1是在金属板上整齐开凿了128个排列有序的正方形梯形孔，相当于振子式平板天线的半波振子辐射单元，也就是每一个正方形梯形孔是一个天线单元2。有规则的正方形梯形孔大小尺寸长度恰好等于Ku波段平均波长的二分之一。两个相邻的正方形梯形孔的中心之间距离，恰好是半个波长，辐射是由众多的正方形梯形孔累加的，而且垂直于平板天线。

矩阵式平板天线的第二层传导层3，将第一层矩阵式辐射接收层1的各个矩阵辐射元吸收来的电波信号通过传导层的各个对应窗口4耦合到第三层波导传输层5上去。波导传输层5就是与第二层传导层3共同构成了波导的传输馈电电路，从而真正成为波导传输层。波导基本上是矩形波导，波导的尺寸也严格的符合Ku波段信号波长规律。波导的加工工艺要好很多，光滑明亮的波导内璧，能保证电波在波导中传输无反射，驻波比好。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。