[发明专利]1-4GHz宽带馈源线极化喇叭

说明书

技术领域

本发明属于微波天线技术领域，具体涉及一种以N型同轴接口馈电的1-4GHz宽带馈源线极化喇叭。

背景技术

目前，国内现用的1-4GHz馈源是传统的波纹喇叭，结构复杂，加工成本高，尺寸大，重量重。

根据国外IRE Trans. Antennas Propagat.,vol.AP-9,pp.223-224,Mar.1961文献，公开而来一种“抛物面的倍频带宽馈源喇叭”，描述了一个宽频带馈源喇叭,当它安装在抛物面碟的焦点时,可得到等化的E面和H面辐射方向图。馈源喇叭(图1)孔径的横截面是圆的,并且工作在TE₁₁波导基模。借馈电喇叭圆波导的四重脊加载,可获得在很宽频带范围内TE₁₁模的单模运行。已建成一个由装在f/D=0.42的抛物面碟焦点的喇叭组成的天线是用来验证完整天线的辐射方向。这些测试的结果表明在频率15.1和30.2KMc测的E和H平面方向图具有相等的1.2度半功率波束宽度及低于主波束至少-23dB的主平面旁瓣。

该文献中未给出加脊喇叭的方向图，且在加脊段之外附加了一段长度未知圆波导，申请人为此做了一个正交加脊的实验喇叭，实测了它的E、H平面方向图，发现在馈电电平-10dB以下它的E、H平面方向图就明显地不等化。

发明内容

本发明的目的是为微弱信号探测反射面天线研制宽带馈源而提出的一种1-4GHz宽带馈源线极化喇叭。

本发明的主要技术方案：1-4GHz宽带馈源线极化喇叭，其特征是在圆锥喇叭内圆周上6等分径向设置金属脊片，馈电时电场方向与激励脊的平面平行。

所述金属脊片呈对数变化曲线；其中，金属脊片中的一组激励脊两边设有聚四氟乙烯板。

所述喇叭的圆波导激励段的宽带匹配，即激励脊两侧的金属脊片通过喇叭后端的两个短路条实现圆波导激励段的宽带匹配。

本发明是一种以N型同轴接口馈电的1-4GHz宽带馈源线极化喇叭，喇叭圆锥段的三对金属脊片使E、H平面方向图等化；喇叭圆波导激励段的宽带匹配；激励脊两边加聚四氟乙烯板，保证宽带内方向图的一致性。

本发明的有益效果主要有：1）与波纹喇叭馈源相比，在1-4GHz工作带宽内，可得到满足指标的次级方向图及天线增益；2）馈源的几何尺寸大大减小；3）馈源的重量大大降低；4）馈源的加工成本也大大降低了。

本发明可广泛应用于急需宽带馈源天线的电子对抗领域，极具市场经济效益。

附图说明

附图1是本发明实施例喇叭结构立体示意图；图2是实施例喇叭的后视立体示意图；图3是实施例喇叭的E平面方向图；图4是实施例喇叭的H平面方向图；图5是实施例喇叭金属脊片的曲线坐标图。

附图中，1—圆锥喇叭；2—金属脊片；3—聚四氟乙烯板；4—激励脊； 5—短路条。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明加以详细描述。

实施例

本实施例1-4GHz宽带馈源线极化喇叭结构如附图1、2所示，主要包括圆锥喇叭主体，其主要特点是在圆锥喇叭1内圆周上6等分径向设置金属脊片2，馈电时电场方向与激励脊4的平面平行。所述金属脊片2呈对数变化曲线，其中，金属脊片中的一组激励脊4两边设有聚四氟乙烯板3。

如附图2所示，在圆锥喇叭1的后端设有两个短路条5，即激励脊4两侧的金属脊片2通过喇叭后端的两个短路条5实现圆波导激励段的宽带匹配。

附图3为实施例喇叭的E平面方向图；图4是实施例喇叭的H平面方向图；图5是实施例喇叭金属脊片的曲线坐标图。

从图中，可以看出，本发明的有益效果：1）与波纹喇叭馈源相比，在1-4GHz工作带宽内，可得到满足指标的次级方向图及天线增益；2）原波纹喇叭馈源最大尺寸：￠378×870mm；本发明的馈源的最大尺寸：￠220×272.5mm，馈源的几何尺寸大大减小；3）原波纹喇叭馈源重量28.8Kg；本发明的馈源重量8.8Kg，馈源的重量大大降低；4）馈源的加工成本也大大降低了。