[发明专利]环状圆盘上的双极化波导缝隙阵列天线及组合天线

权利要求书

1.一种环状圆盘上的双极化波导缝隙阵列天线，包括：双极化辐射波导缝隙阵列面板（1）、辐射波导腔体阵列（2）、单层水平极化馈电波导网络腔体（3）、单层垂直极化馈电波导网络腔体（4）、水平极化波束形成网络腔体（7）及垂直极化波束形成网络腔体（8）；辐射波导腔体阵列（2）位于辐射波导缝隙阵列面板（1）下方；单层水平极化馈电波导网络腔体（3）位于辐射波导腔体阵列（2）的下方；单层水平极化馈电波导网络腔体（3）与水平极化波束形成网络腔体（7）连通；单层垂直极化馈电波导网络腔体（4）与垂直极化波束形成网络腔体（8）连通；其特征在于，所述双极化辐射波导缝隙阵列面板（1）、辐射波导腔体阵列（2）、单层水平极化馈电波导网络腔体（3）和单层垂直极化馈电波导网络腔体（4）均划分成位于4个象限内的4个区域，4个区域关于X轴和Y轴对称；每个区域的辐射波导缝隙阵列面板（1）划分为I、II、III、IV和V共5个分区，5个分区按照3排2列排布，第一排第一列为分区I，第一排第二列为分区V，第二排第一列为分区II，第二排第二列为分区IV，第三排第二列为分区III；每一个分区都由多列波导宽边纵向缝隙线阵（11）和波导窄边斜缝阵（12）组成，波导宽边纵向缝隙线阵（11）和波导窄边斜缝阵（12）在向依次按ABAB…规律排列；其中分区V是用于降低分区I和分区IV的边界截断效应的哑分区。

2.根据权利要求1所述的双极化波导缝隙阵列天线，其特征在于：辐射波导腔体阵列（2）由脊波导腔体单元（21）和矩形波导腔体单元（22）组成；分区I~IV的波导宽边纵向缝隙线阵（11）和波导窄边斜缝阵（12）分别与辐射波导腔体阵列（2）的脊波导腔体单元（21）的宽边和矩形波导腔体单元（22）的窄边一一对应；每个脊波导腔体单元（21）包含一个短路端（211）及一个外部连接端口（212），矩形波导腔体单元（22）包含一个短路端（221）及一个外部连接端口（222）；辐射波导腔体阵列（2）的脊波导腔体单元（21）通过外部连接端口（212）与单层水平极化馈电波导网络腔体（3）的输入端口连接；辐射波导腔体阵列（2）的矩形波导腔体单元（22）通过外部连接端口（222）与单层垂直极化馈电波导网络腔体（4）的输入端口连接。

3.根据权利要求2所述的双极化波导缝隙阵列天线，其特征在于：所述脊波导腔体单元（21）与单层水平极化馈电波导网络腔体（3）之间通过平极化辐-馈连接波导弯头（5）连接；所述矩形波导腔体单元（22）与单层垂直极化馈电波导网络腔体（4）之间通过垂直极化辐-馈连接波导网络（6）连接。

4.根据权利要求3所述的双极化波导缝隙阵列天线，其特征在于：水平极化辐-馈连接波导弯头（5）中包含一个用于降低反射系数的匹配台阶（51）。

5.根据权利要求1所述的双极化波导缝隙阵列天线，其特征在于：每个区域的水平极化馈电波导网络腔体（3）包括：11个紧凑型一分四的等比功率分配器（31）、7个一分二的等比功率分配器（32）、一个2：1的不等比功率分配器（33）、一个4：3的不等比功率分配器（34）、一个7：4的不等比功率分配器（35）、12个直角匹配的90°波导弯头（36）、5个圆弧匹配的波导弯头（37）、两个钝角匹配的波导折弯（38）、一个E面90°波导弯头（39）、外部连接端口（310）以及波导连接线（311）。

6.根据权利要求5所 述的双极化波导缝隙阵列天线，其特征在于内；所述紧凑型一分四的等比功率分配器（31）采用用于缩小体积的多级台阶匹配。