[发明专利]一种馈电喇叭天线

说明书

本发明公开了一种馈电喇叭天线，属于通信技术领域。该天线包括射频插件以及具有两个辐射平板和两个封闭板的辐射喇叭，辐射平板和封闭板间隔设置围成具有喇叭状结构的辐射喇叭；两个辐射平板之间具有夹角且以辐射喇叭的中轴线旋转对称；两个封闭板之间相互平行且以辐射喇叭的中轴线旋转对称；辐射平板和封闭板相互垂直；两个辐射平板分别通过两个相互平行的平行板馈线连接射频插件的内导体和外导体；两个平行板馈线之间还设有连接两者的短路导线。本发明具有小型化、轴比带宽宽、结构紧凑、可实现宽带圆极化辐射特点。

技术领域

本发明涉及到通信技术领域，特别涉及一种馈电喇叭天线。

背景技术

目前，在卫星通信领域通信的频谱越来越宽，对射频终端的要求也越来越高，这就需要天线的工作带宽也逐渐拓宽。

卫星通信、导航通信系统往往需要设备同时具有收、发信号功能；由于收、发信号的频段不同，所以对天线的要求就必须是多频、宽带工作；随着相控阵天线技术的快速发展，其独有的技术优势使其越来越受到广大工程技术人员的重视，天线辐射单元作为相控阵天线的关键技术部件之一，其性能的优良程度直接影响卫星通信的质量。

现阶段圆极化微带天线主要有以下几种形式：

1、对角线切角圆极化微带天线：该形式天线结构简单，轮廓低，但天线轴比、驻波带宽小于2％。

2、集成电桥的圆极化微带天线形式，该形式的微带天线轴比、驻波带宽较宽通常其小于3dB轴比带宽大于15％，小于2的驻波带宽大于20％，但外接圆极化电桥占用空间较大、馈线冗长、差损较大，不利于天线、网络一体化设计。

3、缝隙耦合圆极化微带天线，该形式的圆极化微带天线与传统的圆极化微带天线比较，具有阻抗、轴比带宽宽的特点，但由于缝隙结构的不对称性，往往需要加载隔离电阻实现较宽的轴比带宽，这样产生了两个问题：一方面，隔离电阻需要人工焊接，当阵列规模较大时，需要巨大的工作量，又很难保证单元焊接的一致性；另一方面，隔离电阻会产生一定的差损，导致辐射增益不同程度的下降。

以上几种圆极化微带天线各有优缺点，虽个别指标特性较优，它们的共性缺陷是无法满足小型化宽频段工作的技术要求，尤其是作为宽带数字波束扫描阵列天线单元技术，其规模数量巨大，低成本加工工艺设计也同样至关重要。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种馈电喇叭天线。该天线其具有小型化、轴比带宽宽、结构紧凑、可实现宽带圆极化辐射特点。

为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种馈电喇叭天线，包括射频插件以及具有两个辐射平板和两个封闭板的辐射喇叭，所述辐射平板和封闭板间隔设置围成具有喇叭状结构的辐射喇叭；

所述辐射平板均为具有两组缝隙结构的矩形铝板，且两组缝隙结构以垂直于矩形宽边的矩形中轴线镜像对称；所述缝隙结构均包括起始缝隙、中间缝隙和末端缝隙，所述起始缝隙和末端缝隙均平行于矩形中轴线，且位于矩形中轴线的同一侧；所述起始缝隙与矩形中心线的间距小于末端缝隙与矩形中心线的间距；所述中间缝隙为仅具有一个弯折角的折线形式，其起始段为延伸出的端部并且和起始缝隙在同一直线上，其末段和末端缝隙在同一直线上；每个辐射平板上还设有直角梯形缺口，其直角梯形的上底边在缺口的开口处；所述两个辐射平板之间具有夹角且以辐射喇叭的中轴线旋转对称；

在封闭板的末端与辐射平板连接的位置处还设有直角三角形的缺口，直角三角形的斜边和辐射平板的边重合；所述两个封闭板之间相互平行且以辐射喇叭的中轴线旋转对称；

所述辐射平板和封闭板相互垂直；两个辐射平板分别通过两个相互平行的平行板馈线连接射频插件的内导体和外导体；两个平行板馈线之间还设有连接两者的短路导线。

进一步的，所述平行板馈线为铝板。