[发明专利]一种Ka频段的平板天线阵列

权利要求书

1.一种Ka频段的平板天线阵列，其特征在于包括：第一层波导功率分配网络、第二层波导功率分配网络、喇叭辐射器：其中第一层波导功率分配网络和第二层波导功率分配网络由多个波导E面T形结构级联而成；喇叭辐射器的个数与波导E面T形结构的数量相对应；每个波导E面T形结构有两个输出端，喇叭辐射器有两个输入端；

喇叭辐射器的两个波导输入端分别连接第一层波导功率分配网络与第二层波导功率分配网络中波导E面T形结构的输出端口。

2.根据权利要求1所述的一种Ka频段的平板天线阵列，其特征在于：所述喇叭辐射器包括喇叭辐射器端口(1)、喇叭辐射器侧壁(2)、喇叭辐射器馈电端口(3)、波导正交模耦合器(4)、第一调谐块(5)、方波导侧壁馈电端口(6)、侧壁波导(7)、第二调谐块(8)、方波导底面馈电端口(9)、弯波导(10)、弯波导调谐块(11)；

喇叭辐射器端口(1)位于喇叭辐射器侧壁(2)的前段；喇叭辐射器馈电端口(3)的一端与喇叭辐射器侧壁(2)的后端相连；喇叭辐射器馈电端口(3)的另一端与波导正交模耦合器(4)的一端相连；

第一调谐块(5)位于波导正交模耦合器(4)内；紧贴在波导正交模耦合器(4)与喇叭辐射器馈电端口(3)相连一端的对侧端的内表面以及波导正交模耦合器(4)的侧壁内表面；

第一调谐块(5)所在的波导正交模耦合器(4)的侧壁的对侧壁与方波导侧壁馈电端口(6)的一端相连；波导正交模耦合器(4)与喇叭辐射器馈电端口3相连一端的对侧端与方波导底面馈电端口(9)的一端相连；

侧壁波导(7)与方波导侧壁馈电端口(6)的另一端相连用于通过方波导侧壁馈电端口(6)为波导正交模耦合器(4)馈电；侧壁波导(7)宽边所在平面平行于波导正交模耦合器(4)的侧壁所在平面；

第二调谐块(8)紧贴在侧壁波导(7)与方波导侧壁馈电端口(6)相连端的对侧端的内表面以及侧壁波导(7)输入端口的对侧端的内表面；第二调谐块(8)长度与侧壁直波导(7)的宽边长度相同；

弯波导(10)为弯折波导；弯波导(10)与方波导底面馈电端口(9)的另一端相连用于通过方波导底面馈电端口(9)为波导正交模耦合器(4)馈电；弯波导(10)窄边所在的平面与波导正交模耦合器(4)的侧壁所在平面垂直；

弯波导调谐块(11)为立方体结构，紧贴弯波导(10)的弯折处的内表面，弯波导调谐块(11)底面紧贴弯波导(10)的底面，调谐块(11)的一顶角与弯波导的一个底角重合。

3.根据权利要求1所述的一种Ka频段的平板天线阵列，其特征在于：所述波导E面T形结构包括输入波导(12)，输出波导(13)，调谐结构(14)；

输入波导(12)以一定形式与输出波导(13)相互连接，并且输出波导(14)两端关于输入波导(12)的中心线对称；

调谐结构(14)为位于输出波导(13)表面的凹陷结构，其位于输出波导(13)与输入波导(12)连接位置对侧的表面上；

每级波导E面T形结构工作在主模模式；所述调谐结构(14)为立方体凹陷结构。

4.根据权利要求3所述的一种Ka频段的平板天线阵列，其特征还在于：所述输入波导(12)与输出波导(13)相互连接的形式分为三种：

(a)所述输入波导立方体结构，输入波导(12)与输出波导(13)垂直连接，并在输出波导(13)端口的表面添加调谐台阶(15)，调谐台阶(15)位于调谐结构(14)所在的输出波导(13)表面一侧；所述调谐结构(14)的长为波长，高为十分之一波长，宽为输出波段宽度；所述调谐台阶15的宽为输出波段宽度，高约为十分之一波长；

(b)所述输入波导(12)为异形结构，其外轮廓线由两段相互外切的四分之一圆弧连接组成；同时在输出波导(13)与输入波导(12)的连接位置加入新的调节结构(16)；所述调谐结构(14)的长约为二分之一波长，高约为十分之一波长，所述调节结构(16)的宽为输出波段宽度，高约为十分之一波长；

(c)所述输入波导梯形结构，输入波导(12)以非垂直的角度与输出波导(13)相互连接所述调节结构(16)的宽为输出波段宽度，高约为十分之一波长；所述调节结构(14)的长约为二十分之一波长，宽为输出波段宽度，高约为二十分之一波长。