[实用新型]一种X波段相控阵雷达天线

说明书

本实用新型公开了一种X波段相控阵雷达天线，包括阵列排列的微带天线单元，微带天线单元由第一金属辐射片、第二金属辐射片和设置在两金属辐射片之间的空气腔构成，其中，第一金属辐射片设置在天线印制板上，第二金属辐射片设置在底座上，空气腔设置在中间的金属栅格框架上，天线印制板上还设置用于检测天线工作状态的耦合枝节；天线印制板焊接在金属栅格框架的上表面，金属栅格框架的下部固定在金属底座上。1、结构较为简单，采用三段式结构，易于安装和调试。该天线具有集成性强，扫描角度大，最大可到60°的特点。实现了圆极化性能，圆极化相控阵雷达天线具有宽频带、宽角度轴比等特性，可以确保在大角度扫描时不会出现扫描盲区。

技术领域

本实用新型属于天线技术领域，具体涉及一种X波段相控阵雷达天线。

背景技术

随着武器装备的不断迭代，通信需求的不断上涨，传统单一固定波束的天线越来越无法满足日益增长的需求。为了实现波束数目和方向的改变，工程师们研发出了相控阵天线。与机械扫描式雷达不同，电扫描式的相控阵天线不仅可以改变波束指向，还可以根据需求改变波束的数量和形状，从而可以更好地满足多功能，复杂环境下工作的需求。

相控阵天线可以通过控制阵列天线中辐射单元的馈电相位，从而控制天线波束最大值的指向，从而实现波束扫描。在特殊情况下，也可以控制副瓣电平，最小值位置和整个方向图的形状，例如获得余割平方形方向图和对方向图进行自适应控制等。用机械方法旋转天线时，惯性大、速度慢，相控阵天线克服了这一缺点，使用电子扫描，无惯性，速度快。但是在实现相控阵天线阵面设计时，尤其是圆极化天线设计时，存在结构复杂，生产加工难度高等缺点。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种X波段相控阵雷达天线，解决了圆极化相控阵天线阵面设计结构复杂、生产加工难度高的问题。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种X波段相控阵雷达天线，包括阵列排列的微带天线单元，微带天线单元由第一金属辐射片、第二金属辐射片和设置在两金属辐射片之间的空气腔构成，其中，第一金属辐射片设置在天线印制板上，第二金属辐射片设置在底座上，空气腔设置在中间的金属栅格框架上，天线印制板上还设置用于检测天线工作状态的耦合枝节；天线印制板焊接在金属栅格框架的上表面，金属栅格框架的下部固定在金属底座上。

所述阵列呈4*4排布。

第二金属辐射片采用中心馈电结构。

天线印制板上具有透气孔。

耦合枝节的总长度小于38mm。

金属框架的厚度小于3.5mm。

相控阵的整体尺寸小于120mm*120mm，相控阵的高度不超过10mm。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、结构较为简单，采用三段式结构，易于安装和调试。

2、集成性强，后续易于与各种射频组件进行连接。

3、扫描角度大，最大可到60°。

4、该天线实现了圆极化性能，圆极化相控阵雷达天线具有宽频带、宽角度轴比等特性，可以确保在大角度扫描时不会出现扫描盲区。

5、该天线简便易行，成本低廉，容易进行生产加工。

附图说明

图1为本实用新型天线的整体结构示意图。

图2为本实用新型天线印制板的结构示意图。

图3为本实用新型金属栅格框架的结构示意图。

图4为本实用新型天线金属底座的结构示意图