[发明专利]微波毫米波槽间隙波导多端口馈电多波束天线阵列

权利要求书

1.一种微波毫米波槽间隙波导多端口馈电多波束天线阵列，其特征在于，包括：馈电层、耦合层及辐射层；其中，所述耦合层位于所述馈电层和所述辐射层之间；所述馈电层包括：

第一耦合器，用于将从第一输入端口或第二输入端口输入的信号分成两路；

第一移相器，用于对第一耦合器输出的其中一路信号进行移相；

第一交叉过桥，用于将第一耦合器输出的其中另一路信号传输到与其关于交叉中心对称的路径上；

第三耦合器，用于将源自从第一输入端口或第二输入端口输入的且经由第一移相器移相后的信号分成两路进行输出；

第四耦合器，用于将源自从第一输入端口或第二输入端口输入的且经由第一交叉过桥输出的信号分成两路；

第三移相器，用于对第三耦合器输出的其中一路信号进行移相，并传输至第一输出端口进行输出；

第二交叉过桥，用于对源自从第一输入端口或第二输入端口输入的且经由第四耦合器输出的其中一路信号及经由第三耦合器输出的其中另一路信号调整传输路径后分两路交叉传输至第二输出端口和第三输出端口进行输出；

第四移相器，用于对源自从第一输入端口或第二输入端口输入的且经由第四耦合器输出的其中另一路信号进行移相，并传输至第四输出端口进行输出；

第二耦合器，用于将从第三输入端口或第四输入端口输入的信号分成两路；

第二移相器，用于对第二耦合器输出的其中一路信号进行移相；

所述第一交叉过桥，还用于将第二耦合器输出的其中另一路信号交叉传输到其与关于交叉中心对称的路径上；

所述第四耦合器，还用于将源自从第三输入端口或第四输入端口输入的且经由第二移相器移相后的信号分成两路进行输出；

所述第三耦合器，还用于将源自从第三输入端口或第四输入端口输入且经由第一交叉过桥输出的信号分成两路；

所述第三移相器，还用于将源自从第三输入端口或第四输入端口输入且经由第三耦合器输出的其中一路信号进行移相，并传输至第一输出端口进行输出；

所述第二交叉过桥，还用于将源自从第三输入端口或第四输入端口输入的且经由第三耦合器输出的其中另一路信号及经由第四耦合器输出的其中一路信号调整传输路径后分两路分别传输至第二输出端口和第三输出端口进行输出；

所述第四移相器，还用于对源自从第三输入端口或第四输入端口输入且经由第四耦合器输出的其中另一路信号进行移相，并传输至第四输出端口进行输出；

其中，第一耦合器、第二耦合器、第三耦合器、第四耦合器、第一移相器、第二移相器、第三移相器、第四移相器、第一交叉过桥及第二交叉过桥均通过分布于馈电层金属板的周期性金属销钉实现且一起构成4×4巴特勒矩阵馈电结构，而且第一交叉过桥和第二交叉过桥均还包含分布于所述馈电层金属板的调谐匹配销钉，其中，第一交叉过桥和第二交叉过桥的调谐匹配销钉的尺寸均小于其各自的周期性金属销钉的尺寸；所述耦合层包括耦合层金属板和设置于所述耦合层金属板上的四个耦合单元，所述辐射层包括辐射层金属板和设置于所述辐射层金属板的四个辐射单元，所述耦合层的每个耦合单元位于所述辐射层的相应辐射单元和所述馈电层的上第一输出端口、第二输出端口、第三输出端口及第四输出端口中的相应输出端口之间；所述馈电层金属板与所述耦合层金属板之间设置于馈电层金属板边缘区域的多个支撑柱固定连接；所述耦合层金属板与所述辐射层金属板之间通过设置于耦合层金属板边缘区域的多个支撑柱固定连接；每个耦合单元包括分布于耦合层金属板上的周期性金属销钉、分布于耦合层金属板上的调谐匹配销钉、及耦合层金属板上开设的耦合层馈电口；每个辐射单元包括辐射层金属板上开设有的两排成对的天线辐射口和位于两排天线辐射口之间的沟槽；每个辐射单元与一个耦合单元对应设置；

所述第一输出端口、所述第二输出端口、所述第三输出端口及所述第四输出端口用于将其各自输出的信号传输至耦合层中相应的耦合单元并使耦合单元输出的电磁波从辐射层中的辐射单元辐射出去。

2.如权利要求1所述的微波毫米波槽间隙波导多端口馈电多波束天线阵列，其特征在于，所述第一交叉过桥和所述第二交叉过桥自身关于同一个轴呈轴对称，所述第一耦合器与所述第二耦合器、所述第一移相器与所述第二移相器、所述第三耦合器与所述第四耦合器、所述第三移相器与所述第四移相器均关于所述轴对称。