[实用新型]一种微波天线的馈源及微波天线

说明书

[技术领域]

本实用新型涉及微波天线技术领域，特别适用于18GHz至40Gz频率范围内的超高性能微波天线。

[技术背景]

微波天线是微波中继通信系统的重要组成部分，馈源是整个微波天线的核心，设计一种性能优越，结构可靠，成本低廉的馈源一直为人们所期待。

标准的卡塞格伦天线由三个部分组成。主反射面是一个旋转抛物面；副反射面是一个旋转双曲面，并用支撑结构把它固定在抛物面上；馈电一般采用各种形式的喇叭。在传输模式中，馈电喇叭照射副反射面，副反射面反射围绕它球面波的能量，以照射主反射器。支撑结构对天线的辐射产生了遮挡。遮挡使天线增益下降，副瓣电平上升。赋型卡塞格伦天线和高效率馈源相结合，利用支撑结构直接把副反射面固定在馈电喇叭上，馈源独立于主反射面，选取合适的支撑结构，显然能限制遮挡面积，减少遮挡损失，天线效率获得较大的提高。

如中国专利申请号98106433.7，名称为“一种双反射器微波天线”的专利申请文件中所披露：“空心介质锥体的谐振厚度优选地选择，以使穿过空心锥体的能量与空心锥体放射出的能量同相，以便实现相位补偿。空心介质锥体优选地由热稳定和不吸收湿气的恰当介质材料模制”。

又如中国专利申请号200810028361.1，名称为“超高性能天线的微波馈源”的专利申请文件中所指出：“金属副反射面和介质支撑锥面上加工环形槽，改变部分反射波的传输方向，减少进入圆波导口内部的电磁能量，从而改善了馈源的驻波比指标”。

但是，上述两种技术方案具有明显的技术偏见，即：该两种技术方案都认为“空心介质锥面”或“介质支撑锥面”为必要技术特征，该两种方案分别致力于通过改善该“空心介质锥面”的材质和该“介质支撑锥面”的局部结构来获得较佳的电性能。

由于存在上述技术偏见，因此，上述两种方案对支撑结构的加工精度，支撑结构材料的介电常数、正切损耗角、湿热稳定性等等特性，提出很高的要求，增加了生产的成本，使得批量生产的难度大大增加。

[实用新型内容]

本实用新型的第一个目的是：提供一种成本低，可靠性高，性能好，便于大批量生产的高性能微波天线馈源；

本实用新型的第二个目的是：提供一种使用上述天线馈源的微波天线。

本实用新型的第一个目的是这样实现的：

一种微波天线的馈源，包括馈电喇叭、支撑架和副反射面，该支撑架将所述的馈电喇叭和副反射面连接并固定在同一中轴线上，所述的支撑架包括连接该馈电喇叭的第一连接部和连接该副反射面的第二连接部，所述的第一连接部和第二连接部由至少一根支撑柱连接固定。

本实用新型的支撑架采用至少一根支撑柱连接第一连接部和第二连接部组成，克服了传统卡塞格伦天线的支撑结构采用空心介质椎体，且通过改变空心介质锥体的材料和局部结构来获得较佳的天线电性能的技术偏见，具有如下有益效果：

采用由至少一根支撑柱连接第一连接部和第二连接部组成的支撑架结构，能有效限制遮挡面积，减少遮挡损失。而不必要求支撑结构的加工精度、支撑结构材料的介电常数、正切损耗角、湿热稳定性等等特性，保证产品的可靠性、一致性，降低了生产成本，克服了技术偏见。

作为上述技术方案的改良，本实用新型的进一步技术方案如下：

上述的支撑架和馈电喇叭之间设有介质薄膜，该介质薄膜和所述的馈电喇叭密封配合。

介质薄膜的作用是密封馈电喇叭。

上述的馈电喇叭顶端面上设有环形的密封槽，该密封槽中设有与其匹配的密封圈，所述的介质薄膜被压紧在所述的第一连接部和所述的密封圈之间。

这种密封结构能够获得较好的密封效果。

上述的支撑架和馈电喇叭之间设有金属匹配环，所述的金属匹配环和所述的馈电喇叭及副反射面同轴设置。这是支撑架和馈电喇叭之间仅设置金属匹配环的技术方案。

设置金属匹配环，则可以通过采用一定内径和厚度的金属匹配环来匹配阻抗，从而协调馈电喇叭和副反射面，有效优化馈源的回波损耗。

上述的介质薄膜和所述的第一连接部之间设有金属匹配环，该金属匹配环和所述的馈电喇叭及副反射面同轴设置。

这是支撑架和馈电喇叭之间同时设置介质薄膜和金属匹配环的技术方案，为了获得较佳的密封性，金属匹配环设于介质薄膜之上。

上述的介质薄膜厚度小于0.2mm，且采用介电常数低，正切损耗角较小的材料制成。

使用厚度小于0.2mm的介质薄膜，且选用介电常数低，正切损耗角较小的材料，能够减小电磁波能量损耗，获得较好的电性能。

上述的支撑架通过其第一连接部和所述的馈电喇叭螺纹连接。