[实用新型]一种相控阵天线

说明书

本实用新型公开了一种相控阵天线，用于数传系统射频信号放大和定向发送，整个相控阵天线从上往下依次是发射天线阵面、发射组件、功分组件、波控分机，其结构还包括固定底座、封板等部分。四个对外连接器位于天线安装底座内部，整个天线通过12个固定孔与舱体结构连接，天线面向上。天线阵面等距排列36个天线单元，天线阵面通过SMP接口与下部的6个发射组件连接。采用自顶向下的设计，对系统进行模块化划分，准确合理确定模块间机械电气接口，降低各部组件间的交联，以充分发挥并行工作的效率，减小相互间进度的制约。针对相控阵天线小体积、低功耗的需求进行了集成化和系统设计，作为舱体里的一个功能模块，便于安装和拆卸。

技术领域

本实用新型属于相控阵天线技术领域，具体涉及一种相控阵天线。

背景技术

相控阵天线固定结构，是相控阵天线整体单元的重要部件，直接影响相控阵天线的性能。相控阵天线固定结构设计应注意下面几个问题：

①相控阵天线对天线阵面平面度要求很高，一般为≤0.1mm。为实现相控阵天线高机动能力以及在负载下的正常工作，对于相控阵天线舱体和固定结构的刚强度要求做了很高的要求；

②多数相控阵天线在自然环境很恶劣的条件下使用，气密性要求较高；而相控阵天线与天线舱体所形成的密闭空间内，该气密空间会因环境的变化产生“呼吸效应”。

现有技术手段解决以上问题是通过在固定结构设计中，采取常规的仿真设计、环境适应性设计而实现的，其缺点如下：

目前固定结构属于整体框架结构，适用于大型的相控阵天线，但对于固定小型的相控阵天线来说过于笨重，而且其加工工艺复杂，生产成本高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种相控阵天线，解决了现有技术中固定结构笨重、加工工艺复杂不适合小型相控阵天线的问题。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种相控阵天线，包括从上到下依次设置的发射天线阵面、发射组件、功分组件、波控分机；其中，天线阵面等距排列6*6天线单元；发射组件包括6个发射模块，每个发射模块包括6个射频信号输出；射频信号输出与天线单元一一对应连接；6个发射模块的射频信号输入与下部的功分组件连接；波控分机提供控制信号和电源。

射频信号输出与天线单元之间通过SMP接口插座连接。

发射模块包括数控移相器、数控衰减器、功率驱动放大器、高功率放大器、隔离器、波控码串并转换器、驱动电路、寄存器。

天线单元采用双层矩形微带天线本体，天线背面为圆极化馈电电路，天线本体焊接在金属板上，同轴接头穿过金属板从下面给天线单元馈电。

圆极化馈电电路采用双点馈电方式连接。

圆极化天线单元和馈电电路采用Rogers生产的RO6XXX系列板材一体化结构。

天线带宽为8.336±0.15GHz；扫描范围为旋转角360°，离轴角为±60°；极化方式为右旋圆极化。

当离轴角＜30°时，天线的轴比≤2.6dB，当离轴角≥30°时，天线的轴比≤4.8dB。

功分组件为无源电路，输入信号电平3～5dBm，各路输出电平为-5～-7dBm。

该相控阵天线用于数传系统射频信号放大和定向发送。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、该天线作为舱体里的一个功能模块，便于安装和拆卸。

2、采用自顶向下的设计，对系统进行模块化划分，准确合理确定模块间机械电气接口，降低各部组件间的交联，以充分发挥并行工作的效率，减小相互间进度的制约。