[发明专利]一种基于波导馈电的宽带微带天线阵列

权利要求书

1.一种基于波导馈电的宽带微带天线阵列，其特征在于，所述宽带微带天线阵列包括天线罩、天线壳体、阵列天线辐射器以及微带波导转接结构，所述天线罩与天线壳体安装在一起，所述阵列天线辐射器固定安装在所述天线罩与天线壳体形成的内部腔体中；

所述阵列天线辐射器包括固定在一起的第一介质基板、第二介质基板、金属接地板，所述第一介质基板、第二介质基板、金属接地板从靠近所述天线罩一侧至靠近所述天线壳体一侧依次层叠设置，所述第一介质基板的下表面设置寄生贴片单元，所述第二介质基板的上表面设置辐射贴片单元和馈电网络，所述馈电网络的各个输出端分别连接各个辐射贴片单元的馈电端，所述第二介质基板的下表面为所述金属接地板，且寄生贴片单元与辐射贴片单元的设置位置一一相对；所述第一介质基板的上表面为靠近所述天线罩的一侧、下表面为靠近所述第二介质基板的一侧，所述第二介质基板的上表面为靠近所述第一介质基板的一侧、下表面为靠近所述天线壳体的一侧；

所述微带波导转接结构包括微带转波导电路板以及矩形波导，所述天线壳体开设有底部开口，所述矩形波导垂直安装于所述天线壳体安装于底部开口处；所述微带转波导电路板设置在所述天线罩与天线壳体形成的内部腔体中并平行于所述天线壳体设置于底部开口处，所述微带转波导电路板的靠近所述天线罩的一侧的上表面设置微带，所述微带的一端连接所述第二介质基板上的馈电网络的输入端、另一端垂直伸入所述矩形波导的波导腔内。

2.根据权利要求1所述的宽带微带天线阵列，其特征在于，所述阵列天线辐射器还包括层叠设置在所述第一介质基板和第二介质基板之间的空气泡沫层，所述空气泡沫层与两个介质基板固定在一起。

3.根据权利要求2所述的宽带微带天线阵列，其特征在于，所述空气泡沫层的介电常数为1、厚度为4mm。

4.根据权利要求1所述的宽带微带天线阵列，其特征在于，所述微带转波导电路板的上表面的微带的一端连接所述馈电网络、另一端通过扇形贴片匹配。

5.根据权利要求1所述的宽带微带天线阵列，其特征在于，所述微带转波导电路板的靠近所述矩形波导的下表面设置有回型缝隙。

6.根据权利要求1所述的宽带微带天线阵列，其特征在于，所述天线壳体内部在底部开口的外侧设置有隔离腔，所述微带转波导电路板置于所述隔离腔内，所述阵列天线辐射器置于所述隔离腔外，所述微带转波导电路板上表面的微带通过所述隔离腔上的窗口连接到所述第二介质基板的馈电网络。

7.根据权利要求1所述的宽带微带天线阵列，其特征在于，所述第二介质基板上表面的馈电网络为并联馈电的功分馈电网络，所述馈电网络将输入端的输入功率等分到各个辐射贴片单元的馈电端，所述馈电网络的输入端的微带线宽度为1.5mm。

8.根据权利要求1-7任一所述的宽带微带天线阵列，其特征在于，所述第一介质基板的下表面设置2*2阵列结构的寄生贴片单元，所述第二介质基板的上表面设置2*2阵列结构的辐射贴片单元。

9.根据权利要求8所述的宽带微带天线阵列，其特征在于，相邻的寄生贴片单元之间的间距为54mm，相邻的辐射贴片单元之间的间距为54mm。

10.根据权利要求1-7任一所述的宽带微带天线阵列，其特征在于，所述第一介质基板的材料为FR4，相对介电常数为4.4，厚度为0.508mm；所述第二介质基板的材料Rogers5880，相对介电常数为2.2，厚度为0.508mm。