[实用新型]一种悬置带线馈电平板阵列天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及通信技术领域，特别涉及移动卫星通信地球站如车载、机载卫星通信站用作高效率、重量轻、小型化、低剖面的卫星通信动中通天线的一种悬置带线馈电平板阵列天线。

背景技术

卫星通信动中通天线系统是卫星通信的一种特殊类型，在现代通信系统中有着广泛的应用前景，卫星通信具有传输距离远，只要在卫星波束覆盖范围内都可进行语音、数据及图像通信，而且通信质量好、信道稳定、误码率低、组网方式灵活；因而卫星通信成为无线通信的主要手段，在现代信息传输中起着越来越重要的作用；而卫星通信动中通天线是该系统中最重要的一个组成部分。

随着各国卫星移动通信的发展，通信技术的发展方向是向机动性更强，重量和体积更小，隐蔽性更好，通信带宽更宽，传输链路更加稳定，抗干扰和抗摧毁能力更强等方向发展。

移动卫星通信要有效地为移动平台提供通信保障，这就要求通信天线必须是小型化、低轮廓、重量轻的设备，可以灵活安装在各类移动平台，尤其是要满足体积、空间和承重受限的机载平台使用。

现有的通信领域中常见的天线形式主要有反射面天线、微带形式馈电的平板阵列天线、波导形式馈电的平板阵列天线。但都存在着一些缺点：

1)反射面天线的性能稳定，但是在满足天线电性能指标要求较高的情况下，天线尺寸很难做低，不能满足天线系统低轮廓的需求。

2)微带形式的平板阵列虽然比较常见，容易加工，但是馈电损耗大、且极化隔离度较差、总体效率很低。

3)波导馈电形式的平板阵列也比较常见，在一些动中通系统中也有广泛的应用；虽然馈电损耗相比微带线小了很多，但是由于波导网络体积较大，实际加工出来的天线整体尺寸比较厚，重量也较重。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种具有高效率、低旁瓣、较好的极化跟踪和隔离性能及剖面低、重量轻、易于组阵，非常适合于移动卫星通信领域的悬置带线馈电平板阵列天线。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种悬置带线馈电平板阵列天线，所述阵列天线包括一波导口辐射单元，所述波导口辐射单元包括：

一辐射口；

一设置在辐射口下方的水平激励探针；

一设置水平激励探针下方的垂直激励探针；

一设置在水平激励探针和垂直激励探针之间的水平垂直极化通道，所述水平垂直极化通道上设有波导通道，所述波导通道内设有调频介质块；

一设置在垂直激励探针下方的底部短路腔。

在本实用新型的一个实施例中，所述辐射口的边长为0.6-0.95λ₀，λ₀为中心波长。

在本实用新型的一个实施例中，所述阵列天线为8乘8阵列天线，其由8乘8个馈电波导口辐射单元均布组成；所述8乘8阵列天线包括：

一辐射波导口阵列，所述辐射波导口阵列由8乘8个辐射口等间距分布组成；

一设置在辐射波导口阵列下方的水平极化层馈电功分网络，所述水平极化层馈电功分网络由8乘8个水平激励探针等间距分布组成；

一设置在水平极化层馈电功分网络下方的垂直极化层馈电功分网络，所述垂直极化层馈电功分网络由8乘8个垂直激励探针等间距分布组成；

一设置在水平极化层馈电功分网络和垂直极化层馈电功分网络之间的水平垂直极化通道组，所述水平垂直极化通道组由8乘8个水平垂直极化通道等间距分布组成，所述每个水平垂直极化通道的波导通道内均设有调频介质块；

一设置在垂直极化层馈电功分网络下方的底部短路腔组，所述底部短路腔组由8乘8个底部短路腔等间距分布组成。

在本实用新型的一个实施例中，所述水平极化层馈电功分网络和垂直极化层馈电功分网络采用串并馈形式网络布局。

在本实用新型的一个实施例中，所述水平极化层馈电功分网络和垂直极化层馈电功分网络上均设有若干个带状线形式的等分或不等分功分器。

在本实用新型的一个实施例中，所述8乘8阵列天线尺寸长、宽、高分别为130mm、130mm、15.6mm。

在本实用新型的一个实施例中，所述每相邻两个辐射口之间的距离为0.9λ₀，λ₀为中心波长。

在本实用新型的一个实施例中，所述带状线形式的功分器包括内部中空的金属腔体、设置在金属腔体内部的中心导体以及悬置在金属腔体中的介质层。

在本实用新型的一个实施例中，所述介质层选用Rogers4530介质材料。