[发明专利]宽带宽角圆极化圆锥螺旋天线

说明书

技术领域

本发明涉及圆极化天线，尤其是一种宽带宽角圆极化圆锥螺旋天线。

背景技术

工作带宽在3倍频的圆极化天线可以采用平面螺旋天线、圆极化喇叭天线等形式。吸收型平面螺旋天线辐射效率较低，频率低端增益通常小于0分贝，波束宽度为70°-100°；圆极化喇叭天线虽然能够实现较高的增益，但宽角轴比较差，波束宽度随频率变化明显，无法满足电子侦察领域宽频带、高增益、宽波束、宽角圆极化等要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种宽频带、高增益、定向宽波束的宽带宽角圆极化圆锥螺旋天线。

本发明采用的技术方案如下：

宽带宽角圆极化圆锥螺旋天线，其特征在于包括壳体和馈电平衡器，所述壳体包括圆锥螺旋段和柱螺旋段，圆锥螺旋段的底面对应连接柱螺旋段，圆锥螺旋段底面直径与柱螺旋段的直径大小相同；所述壳体的顶部设置有通槽，壳体的外表面设置螺旋线，螺旋线呈180°旋转对称；所述馈电平衡器包括射频同轴连接器、平衡器电路和微带印制线，微带印制线从壳体顶部的通槽穿出；所述微带印制线上设置有印制电路，印制电路与螺旋线搭焊馈电。

更进一步地，所述螺旋线的宽度为0.9-1.1mm。

更进一步地，所述柱螺旋段的长度为0.538λ₀—0.542λ₀，λ₀为中心频率对应的波长。

更进一步地，所述柱螺旋段的直径d＝7.575c—7.874c，c为壳体顶部圆面直径大小。

更进一步地，所述壳体的长度为2.094λ0-2.098λ0，λ₀为中心频率对应的波长。

更进一步地，所述通槽的宽度为0.65-0.66mm。

更进一步地，所述通槽的长度为3.00-3.15mm。

更进一步地，所述通槽的两侧内表面沉铜。

更进一步地，所述螺旋线由三维印制技术在所述壳体表面生成。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、在壳体的底部设置柱螺旋段，减小了天线的横截面积，形成所需的定向波束；

2、优化设计螺旋线，实现宽频带、高增益、宽波束、宽角圆极化性能；

3、改进馈电方式，实现天线的宽频带性能和高可靠性。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1：本发明的圆锥螺旋天线结构的侧视图

其中，1-壳体、2-柱螺旋段、3-通槽、4-圆锥螺旋段

图2：壳体顶部通槽的结构图

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

如图1，宽带宽角圆极化圆锥螺旋天线，其特征在于包括壳体1、馈电平衡器，所述壳体1包括圆锥螺旋段4和柱螺旋段2，圆锥螺旋段4的底面对应连接柱螺旋段2，圆锥螺旋段4底面直径与柱螺旋段2的直径大小相同；所述壳体1的顶部设置有通槽3，壳体1的外表面设置螺旋线，螺旋线呈180°旋转对称；所述馈电平衡器包括微带印制线，微带印制线从壳体1顶部的通槽3穿出；所述微带印制线上设置有印制电路，印制电路与螺旋线搭焊实现馈电。

所述螺旋线呈180°旋转对称，螺旋线的宽度为0.9-1.1mm，螺旋线由三维印制技术在所述壳体表面生成，螺旋线的优化设计，可以实现宽频带、高增益、宽波束、宽角圆极化性能。

所述柱螺旋段2的长度为0.538λ₀—0.542λ₀，λ₀为中心频率对应的波长，柱螺旋段2的直径d＝7.575c—7.874c，c为壳体顶部圆面直径的大小。在壳体1底部设置柱螺旋段2，减小了天线的横截面积，可以形成所需的定向波束。

壳体1的长度为2.094λ₀—2.098λ₀，λ₀为中心频率对应的波长。壳体1的顶部设置有通槽3，所述通槽3的宽度为0.65-0.66mm，通槽3的长度为3.00-3.15mm，通槽的两侧内表面沉铜,所述通槽宽度为沉铜后尺寸。