[发明专利]一种低剖面CTS平板阵列天线

摘要

本发明公开了一种低剖面CTS平板阵列天线，包括从上往下依次排列的辐射层、模式转换层和馈电网络层，所述的模式转换层包括第一金属平板以及设置在所述的第一金属平板上表面的模式转换腔阵列，所述的模式转换腔阵列包括2²ⁿ个模式转换腔，2²ⁿ个所述的模式转换腔按照2ⁿ行×2ⁿ列的方式排布，n为大于等于1的整数，模式转换腔包括从左向右依次连接的第一矩形腔、第二矩形腔、第三矩形腔、第四矩形腔和第五矩形腔，位于同一行的2ⁿ个所述的模式转换腔依次首尾连接；优点是在具有宽频带、高增益和高效率的基础上，尺寸较小、加工装配过程简单。

主权项

1.一种低剖面CTS平板阵列天线，包括从上往下依次排列的辐射层、模式转换层和馈电网络层，其特征在于所述的模式转换层包括第一金属平板以及设置在所述的第一金属平板上表面的模式转换腔阵列，所述的模式转换腔阵列包括22n个模式转换腔，22n个所述的模式转换腔按照2n行×2n列的方式排布，n为大于等于1的整数，位于同一行的2n个所述的模式转换腔依次首尾连接；所述的模式转换腔包括从左向右依次连接的第一矩形腔、第二矩形腔、第三矩形腔、第四矩形腔和第五矩形腔，所述的第一矩形腔、所述的第二矩形腔、所述的第三矩形腔、所述的第四矩形腔和所述的第五矩形腔的长边沿所述的模式转换腔阵列的行方向，所述的第一矩形腔、所述的第二矩形腔、所述的第三矩形腔、所述的第四矩形腔和所述的第五矩形腔的宽边沿所述的模式转换腔阵列的列方向，以所述的第一矩形腔的中心作为基准，所述的第二矩形腔的中心相对于所述的第一矩形腔的中心向前偏移，所述的第二矩形腔的前端长边超出所述的第一矩形腔的前端长边，所述的第三矩形腔的中心与所述的第一矩形腔的中心位于同一直线上且平行于所述的第一矩形腔的长边，所述的第四矩形腔和所述的第二矩形腔相对于所述的第三矩形腔的中心对称，所述的第五矩形腔和所述的第一矩形腔相对于所述的第三矩形腔的中心对称，所述的第一矩形腔、所述的第二矩形腔、所述的第三矩形腔、所述的第四矩形腔和所述的第五矩形腔通过在所述的第一金属平板的上表面开设矩形槽形成，所述的第一矩形腔、所述的第二矩形腔、所述的第三矩形腔、所述的第四矩形腔和所述的第五矩形腔的高度相等且小于所述的第一金属平板的高度，所述的第一矩形腔的宽度小于所述的第三矩形腔的宽度，所述的的第三矩形腔的宽度小于所述的第二矩形腔的宽度，所述的的第二矩形腔的宽度小于二分之一波长，所述的第五矩形腔的宽度等于所述的第一矩形腔的宽度，所述的第四矩形腔的宽度等于所述的第二矩形腔的宽度，所述的第一金属平板的下表面设置有22n个输入端口，22n个输入端口按照2n行×2n列的方式排布，22n个所述的输入端口分别通过在所述的第一金属平板的下表面开设矩形槽实现，22n个所述的输入端口与22n个所述的模式转换腔上下一一对应连通，对应连通的一个输入端口和模式转换腔中，所述的输入端口的沿竖直方向的中心轴线与所述的模式转换腔中第三矩形腔沿竖直方向的中心轴线重叠，所述的输入端口的长边平行于所述的第三矩形腔的长边且其长度小于所述的第三矩形腔的长边的长度，所述的输入端口的宽边与所述的第三矩形腔的宽边平行且其长度小于所述的第三矩形腔的宽边的长度；位于第k行第j列的输入端口与位于第k行第j+1列的输入端口的中心间距位于0.8倍的波长至1.2倍的波长之间，位于第k行第j列的输入端口与位于第k+1行第j列的输入端口之间的中心间距位于0.8倍至1.2倍的波长之间，k＝1，2，3，…，2n，j＝1，2，3，…，2n。