[发明专利]一种应用于准动态缩比测试的V波段天线

说明书

本发明公开一种应用于准动态缩比测试的V波段天线，包含：作为天线辐射单元的两块金属喇叭平面板，设置为V型结构；介质透镜，其设置在两块金属喇叭平面板之间；调节天线特征阻抗的短路针，其插在金属喇叭平面板底部的馈电波导；法兰盘，其设置在基座底端旁用于固定作用；馈电波导，其通过设置在法兰盘底部以实现与其它发射端连接。本发明是易于实现的V波段用于模拟引信波束的用于缩比测试的通用天线设计方法，为实现目标缩比测试提供测试天线；本发明不仅可应用于V波段的模拟引信波束的天线设计，也可适用其它波段的模拟引信波束的天线；本发明的天线在中心频点下的E面10dB天线波束宽度可以达到120°，H面的10dB天线波束宽度仅为4°。

技术领域

本发明涉及V波段天线设计领域，特别涉及一种应用于准动态缩比测试的V波段天线。

背景技术

在导弹武器系统中，对目标的“探测→识别→定位→制导跟踪→引战配合”等步骤的每个部分都需要目标特性数据支撑。其中，地面雷达对目标探测、识别和定位依赖于远场特性；弹载雷达对目标的制导跟踪和引战配合依赖于近场电磁散射特性，目标近场RCS(Radar-Cross Section，雷达散射截面积)特性是影响末制导雷达跟踪精度与引信近程探测性能的关键因素。

目标近场动态散射特性的获取主要由室内缩比准动态测试和室外准动态测试这2种方式。其中，室内缩比准动态测试由于利用较小目标，且与测试过程中不受天气影响等优点越来越受到重视。根据电磁缩比原理，目标物理缩比比例与频率提升比例相同，由于引信波段的不断提升，V波段的准动态缩比测试系统就进一步得到关注。

目前，本领域涉及有一种毫米波引信天线，它包括介质板、镀在介质板正面的交叉馈电网络、镀在介质板背面的接地面、固定在接地面上的金属背板、安装在金属背板上的馈电连接器，所述介质板的中心设有第一通孔，接地面的中心设有第二通孔，金属背板的中心设有第三通孔，所述馈电连接器的探针穿过第三通孔、第二通孔和第一通孔并与交叉馈电网络连接，所述介质板正面镀有辐射面阵，所述辐射面阵中的每个方形辐射贴片均连接交叉馈电网络。该天线抗干扰性能好、易于弹体共形、结构简单、成本低、各项电性能参数良好,易于制作优点。

现有技术中，还研究了一种微带环形引信天线，其是一种新型引信天线波束形成系统，属于引信天线领域。该系统包括：天线阵、多路模数转换器、自适应数字信号处理子系统、波束形成网络。所述的自适应数字信号处理子系统包括：同步动态RAM、多通道缓冲串口、外部存储器接口、软件调试环境、硬件仿真器、硬件仿真接口、数字信号处理器。系统采用了阵列天线波束形成与零点技术，系统最佳权值向量在波束形成网络对各路模数转换器信号进行加权运算，得到引信天线波束形成的最优方向图。该发明在军事上有重要的应用价值，系统不仅能够对引信天线的主瓣角度实现可控,而且能够在干扰方向快速形成较深零陷，有效阻止了干扰信号从天线副瓣进入引信接收机。

目前，有研究者提出来一种应用于直升机防撞雷达的高口面效率V波段单脉冲双反射面卡塞格伦天线。口面分析方法的提出解决了V波段反射面天线口面相位分布不均匀的缺陷，从而有效地提高了口面的利用效率，但是，并未公开一种可应用于准动态缩比测试的V波段的天线设计的相关内容。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用于准动态缩比测试的V波段天线，基于口面分析方法，制作口径为135mm、焦距为40.5mm的V波段卡赛格伦天线，且设计了由四个E面多缝隙电桥和四个四分之一波导波长延迟线级联构成的和差网络。经测试，该单脉冲天线在93GHz具有38.6dBi的和波束增益，相应的口面效率为54.7％；差波束的零深优于-22dB，副瓣电平小于-18dB。测试结果与基于口面分析方法的仿真结果吻合，从而证明本发明所研究的天线可以应用于高口面效率的V波段单脉冲系统中，能够解决在V波段模拟引信天线的问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种应用于准动态缩比测试的V波段天线，包含：

作为天线辐射单元的两块金属喇叭平面板，均设置为V型结构；