[实用新型]一种S波段十字交叉折合振子天线阵列

说明书

本实用新型公开一种S波段十字交叉折合振子天线阵列，包括安装板、垂直固定在安装板上表面的4个天线单元，设置在安装板背面中心位置处的极化功分装置；4个所述天线单元在同一平面上相互垂直的两个方向等间隔排布形成正方形天线阵列；所述天线单元包括两两正交排布的十字交叉振子，所述十字交叉振子的上方连接有引向器，十字交叉振子的下方连接有支撑件，支撑件的下部引出两根馈电电缆；所述馈电电缆的上端与十字交叉振子电连接，馈电电缆的下端穿过安装板与极化功分装置连接。本实用新型结构简单、宽频带、高增益、安装方便、成本低，适合广泛生产应用。

技术领域

本实用新型属于卫星通信领域，具体涉及一种S波段十字交叉折合振子天线阵列。

背景技术

在卫星通信天线系统中，由于多频天线可以提高通信的容量、降低地面站的搭建成本，从而被广泛应用。双频天线是指一个天线频段内包含两个工作频段，目前S波段卫星通信天线大多采用圆极化微带天线阵列和圆极化螺旋天线阵列两种形式，以产生两个天线谐振频带，覆盖通信的收、发两个频带。

微带天线阵列具有低剖面、重量轻、易加工、成本低等诸多优点；然而，通常情况下，微带天线的工作带宽很窄（2~4%）；由于采用微带线网络实现圆极化馈电，微带线的各种损耗导致天线效率受限，一般天线增益较低。

螺旋天线阵列通常采用谐振式四臂螺旋结构天线，具有良好的前后比及优异的宽波束圆极化等特点，天线工作带宽和天线增益也比微带天线阵列好。但是，螺旋天线阵列存在天线剖面高，两个工作频带的增益性能不一致、各自带宽较窄且两个频带相互影响等缺点；同时，天线生产的难度较大，不利于大规模生产应用。

发明内容

发明目的：本实用新型目的在于针对现有技术的不足，提供一种结构简单、宽频带、高增益、安装方便、成本低的S波段十字交叉折合振子天线阵列。

技术方案：本实用新型所述S波段十字交叉折合振子天线阵列，包括安装板、垂直固定在安装板上表面的4个天线单元，设置在安装板背面中心位置处的极化功分装置； 4个所述天线单元在同一平面上相互垂直的两个方向等间隔排布形成正方形天线阵列；所述天线单元包括两两正交排布的十字交叉振子，所述十字交叉振子的上方连接有引向器，十字交叉振子的下方连接有支撑件，支撑件的下部引出两根馈电电缆；所述馈电电缆的上端与十字交叉振子电连接，馈电电缆的下端穿过安装板与极化功分装置连接。

进一步地完善上述技术方案，所述引向器包括位于上部的十字引向片、位于下部的带凸柱的十字架，连接十字引向片和十字架的连接件，所述十字交叉振子的端头与所述凸柱螺纹连接固定形成十字交叉折合振子。

进一步地，相邻的两个所述天线单元之间的距离为0.7倍工作波长，相邻的天线单元之间的相位差为90°。

进一步地，所述安装板的两侧分别对称设置有2个安装孔。

进一步地，所述馈电电缆为一端装配有SMA连接器的同轴电缆。

有益效果：（1）本实用新型通过将多个S波段十字交叉折合振子天线单元进行阵列组合，同时设定各个天线的相位角，并对输入阻抗进行匹配，使其既满足天线的宽带要求，又可以保证天线的圆极化性和获得高的天线增益。

（2）本实用新型采用高性能十字折合振子天线单元，在保持十字振子天线宽波束优点的同时，实现了天线的宽频带覆盖和高增益。

（3）本实用新型天线阵列采用十字折合振子天线单元共面阵列布置，结构简单、易于实现、安装方便、成本低，便于大规模生产应用。

附图说明

图1为本实用新型结构图。

图2为图1中天线阵列分布图。

图3为图2中天线单元结构图。