[发明专利]一种宽带印制和差功分网络馈电的阵列天线

说明书

本发明提出一种宽带印制和差功分网络馈电的阵列天线。包括印制和差功分网络和宽带威尔第天线阵列；印制和差功分网络包括功分合成网络以及和差网络；功分合成网络为带状线结构的威尔金森宽带功分器；宽带威尔第天线阵列中各天线单元的接收信号分别送给功分合成网络的各输入口，并由功分网络分别合成为两路信号，合成后的两路信号通过和差网络的和口与差口输出和信号以及差信号。本发明将宽带威尔第天线与宽带和差功分馈电网络结合形成阵列天线，能够实现一定副瓣和零深要求的和差测角。

技术领域

本发明属于雷达技术领域，具体涉及一种和差比幅测角的阵列天线，特别涉及一种宽带印制和差功分网络馈电的阵列天线。

背景技术

雷达工作环境中可能出现各种有源干扰，因此需要对各种有源干扰进行干扰识别。为了侦收敌方干扰机信息，往往需要知道干扰源的角度信息。常用的测角方法有比幅测角和比相测角。和差波束比幅测角的方法利用两路输出信号的和差与空间角一一对应的关系，根据两路输出信号的差值确定来波方向。干扰识别天线则主要用于侦收敌方干扰机释放的有源干扰信息，辅助雷达抗干扰。

用于雷达跟踪的和差波束单脉冲天线一般具有高增益、和差测向精度高的特点。该种天线一般采用反射面形式，通过波导形式的和差馈源得到所需要的波束。此种方式的缺点是工作频段窄，单波束宽度较窄，因此覆盖范围较窄，不利于波束空域和频域搜索，且天线及馈电形式较为笨重。在需要相对较宽频带和较宽波束覆盖的情形下，需要设计一种中等增益和差比幅单脉冲天线。

发明内容

针对传统反射面单脉冲天线波束空域和频域覆盖范围窄的缺点，本发明提出一种宽带印制和差功分网络馈电的阵列天线，将宽带威尔第天线阵列与宽带和差功分馈电网络结合，能够实现一定副瓣和零深要求的和差测角。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种宽带印制和差功分网络馈电的阵列天线，包括印制和差功分网络和宽带威尔第天线阵列；印制和差功分网络包括功分合成网络以及和差网络；功分合成网络为带状线结构的威尔金森宽带功分器；宽带威尔第天线阵列中各天线单元的接收信号分别送给功分合成网络的各输入口，并由功分网络分别合成为两路信号，合成后的两路信号通过和差网络的和口与差口输出和信号以及差信号。

进一步，印制和差功分网络由三层介质板压接而成，分别为上层介质板、中层介质板、下层介质板；上层介质板上表面和下层介质板下表面为金属地板，上层介质板下表面和下层介质板上表面无印制电路；再中层介质板的上下表面印制和差功分网络的电路图形。

进一步，功分合成网络具有16路输入口，其中，前8路输入口以及差口输出口位于中层介质板的上表面，后8路输入口以及和口输出口位于中层介质板的下表面。

进一步，和差网络由3dB耦合电桥和180°宽带多节移相器级联组成，3dB耦合电桥实现两路信号等功率分配，180°宽带多节移相器将3dB耦合电桥的输出信号合成，一路输出和信号，一路输出差信号。

进一步，宽带威尔第天线阵列中的天线单元之间设置有隔离金属板，天线单元和隔离金属板均固定在金属反射背板上。

进一步，各天线单元通过SMP-KK射频连接器与印制和差功分网络的输入口相连。

本发明与现有技术相比，其显著优点在于：

(1)和差功分馈电网络采用印制带状线结构，该结构形式简单轻便，易于加工；

(2)工作频带较宽，可实现2倍频程，且口面的幅相一致性好；

(3)结合宽带天线，可以实现较低的副瓣(-20dB)和较低的零深(-20dB)；

(4)结合宽带天线，能够实现方位5°空域覆盖，空域覆盖范围较宽。

附图说明

图1是本发明宽带印制和差功分网络馈电的阵列天线示意图。