[实用新型]一种Ka频段多喇叭单脉冲馈源网络

说明书

本实用新型公开了一种Ka频段多喇叭单脉冲馈源网络，属于馈源网络技术领域。其包括馈源和微波网络两个部分，同时输出4个端口，分别是差通道2个端口，和通道2个端口。该系统通过介质加载和9喇叭组合馈源技术，控制了馈源网络的和、差初级方向图的照射，实现了天线的低副瓣、低交叉极化、低差零深，以及高差斜率特性。其利用波导分离器，巧妙地实现5路信号的空间分离，为差信号合成提供了条件。并且，介质空气波导过渡和正交模耦合器的应用还实现了馈源的全极化特性。本实用新型能够实现一部天线同时输出4个波束，大大提高了天线的利用效率，并且具有结构紧凑安装使用方便的特点，是对现有技术的一种重要改进。

技术领域

本实用新型涉及馈源网络技术领域，特别是指一种Ka频段多喇叭单脉冲馈源网络。

背景技术

近年来低频段雷达应用趋于饱和，高频段雷达研究逐渐兴起。高频段雷达在生物和气象领域有着很重要的应用前景，因而得到研究人员的青睐。

雷达的重要组成部分是雷达天线，而雷达天线的核心是馈源网络。目前，国内用于雷达的低频段馈源网络技术较为成熟，而毫米波波段的馈源网络技术则相对较少，所以相关研究被国内外关注。

传统的五喇叭单脉冲馈源是上下两个喇叭形成俯仰差，左右两个喇叭形成方位差，中间是和通道，这种馈源由于喇叭间距的矛盾，一般差增益较低，差斜率较小，无法满足高精度跟踪要求。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种Ka频段多喇叭单脉冲馈源网络，该馈源网络易于加工，电气性能较好，能够实现一部天线同时进行和差信号输出，大大提高了天线的利用效率，具有全极化和高效率的优点。

为了实现上述目的，本实用新型提供的技术方案是：

一种Ka 频段多喇叭单脉冲馈源网络，包括多喇叭馈源系统1和微波网络；所述微波网络包括波导分离器2、第一魔T、第二魔T6以及正交模耦合器9；所述波导分离器2的前端具有用于连接多喇叭馈源系统1的输入端，后端具有介质方波导，四个侧面各具有一个矩形波导输出端；波导分离器2左右两侧面的矩形波导输出端分别连接一第一矩矩过渡波导，每个第一矩矩过渡波导后均顺次连接有两个H面弯波导7、8，末尾的两个H面弯波导8均与第一魔T 连接；波导分离器2上下两侧面的矩形波导输出端分别连接一第二矩矩过渡波导3，每个第二矩矩过渡波导3后均顺次连接有两个E面弯波导4、5，末尾的两个E面弯波导5均与第二魔T6连接；波导分离器2的介质方波导与所述正交模耦合器9连接；所述正交模耦合器9输出两个Ka和通道，第一魔T和第二魔T各输出一个Ka差通道。

进一步的，所述多喇叭馈源系统1为9喇叭组合馈源系统。

进一步的，所述9喇叭组合馈源系统中的四个喇叭用于改善信号，没有输出，另外五个喇叭各有一个输出端；所述波导分离器2的输入端为对应于9喇叭组合馈源系统五个输出端的五个方波导输入端，且这五个方波导输入端呈十字形分布，其中，外围的四个方波导输入端通过方矩自然过渡结构将四个喇叭的输出信号变为矩形波导，并通过弯波导阻抗匹配结构输出至波导分离器2侧面的矩形波导输出端，中间的方波导输入端将另一个喇叭的输出信号输出至波导分离器2后端的介质方波导。

进一步的，所述介质方波导为后端大、前端小的方方过渡波导，且介质方波导的前端插入到波导分离器2的空气波导中，构成空气介质过渡波导。

从上面所述可以看出，本实用新型的有益效果在于：

1. 本实用新型中，Ka频段9喇叭前馈组合馈源提供了理想的照射电平和照射相位要求。使天线可以有低于20dB的副瓣电平以及比较好的差斜率。

2. 本实用新型馈源网络具有4个输出端口，分别是Ka差通道2个端口以及Ka和通道2个端口。其中，Ka和通道水平极化和垂直极化同时输出，Ka差通道方位差和俯仰差同时输出。本实用新型能够实现一部天线同时输出4个波束，即方位差波束、俯仰差波束、水平和波束、垂直和波束，大大提高了天线的利用效率。