[实用新型]一种航管阵列天线辐射器

说明书

技术领域

本实用新型涉及天线技术领域，特别是一种航管阵列天线辐射器。

背景技术

随着雷达应用范围的拓展，现代雷达对作用距离、机动性、尺寸等提出了越来越高的要求。天线作为雷达的重要组成部分之一，其正沿着高增益、小尺寸、一体化便于携带等的趋势发展。

微带天线由于其本身具有结构简单、剖面低、极化易控制、方向图覆盖范围广、制造容易，并且可以与微带电路集成在一起，工业制造简单等特点, 从而广泛应用于各个领域。

由于受到气流、防热、重量、体积等因素的严格限制，需要空间飞行器天线具有低剖面、小型化、一体化等特点，在目前的航管领域小型化一体化的要求就更加严格， 结合实际工程需要，发明了一种高增益、高驻波比、小体积、便于携带、一体化小型化的新型航管阵列天线辐射器，以满足现代飞行器天线的需要。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种高增益、高驻波比、小体积、便于携带、一体化的新型辐射器，以满足现代雷达需要。

    本实用新型采用的技术方案是这样的：一种航管阵列天线辐射器，包括天线罩和底板，天线罩和底板连接为中空的封闭体，封闭体内部设有与底板垂直的支撑柱，支撑柱从上往下间隔设置辐射单元层和馈电网络层，其中辐射单元层和馈电网络层平行设置；还包括射频插座，射频插座穿过底板并与馈电网络层连接。

作为优选：所述的射频插座与支撑柱平行设置。

作为优选：所述的支撑柱有四根，且平行设置。

作为优选：所述的馈电网络层设有金属层。

作为优选：所述的金属层设有H型缝隙。

作为优选：所述的辐射单元层设有金属贴片。

作为优选：所述的金属贴片为矩形。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：实现了高增益、小体积、高驻波比、一体化的新型辐射器，有效地减少了辐射器的深度，在安装空间有限的阵列天线平台上具有良好应用推广性。

附图说明

图1是本实用新型的纵剖面构造图；

图2是本实用新型电压驻波比曲线；

图3是本实用新型方位面波瓣图；

图4是本实用新型俯仰面波瓣图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

    一种航管阵列天线辐射器，包括天线罩1和底板2，天线罩1和底板2连接为中空的封闭体，封闭体内部设有与底板2垂直的支撑柱5，支撑柱5从上往下间隔设置辐射单元层3和馈电网络层4，其中辐射单元层3和馈电网络层4平行设置；还包括射频插座6，射频插座6穿过底板2并与馈电网络层4连接。

所述的射频插座6与支撑柱5平行设置。

所述的支撑柱5有四根，且平行设置。

所述的馈电网络层4设有金属层。

所述的金属层设有H型缝隙。

所述的辐射单元层3设有金属贴片。

所述的金属贴片为矩形。

天线工作原理：由功分器对H形缝隙进行馈电，功分器采用100W隔离电阻，以吸收因端口阻抗不匹配而引起的反射能量，从而扩展阻抗带宽；功分器等功分输出，能量从微带线通过缝隙耦合到金属贴片，激励起等幅同相，能量在辐射器中心位置进行叠加形成高增益波束。

射频信号由射频插座6输入馈电网络层4，通过馈电网络层4上的H型缝隙耦合给辐射单元层3上的金属贴片。金属贴片分别透过天线罩1向外辐射能量。采用H形的缝隙，可以在保障较大耦合量的基础上，大大减小缝隙面积，从而减小缝隙耦合结构的背向辐射。

图2为本实用新型的电压驻波比曲线，可见在航管频段具有良好的端口匹配特性。图3为本实用新型的方位面波瓣图，图4为本实用新型的俯仰面波瓣图。由图可知本实用新型具有高增益特性。

辐射单元层3是在聚四氟乙烯基材上单面光刻腐蚀出矩形金属贴片。馈电网络层4是在聚四氟乙烯基材上双面光刻腐蚀而成，朝向辐射单元层3一面为一分二的微带线功率分配器；朝向底板一面为金属层，对应辐射单元层3金属贴片的中心位置分别开H型缝隙，对金属贴片馈电。底板2为铝板，用于固定整个辐射器，四周开孔，便于与阵列天线大梁连接。各层之间通过支撑柱5固定。射频插座6内导体与馈电网络层4的功率分配器输入端连接，外导体通过螺钉固定在馈电网络层4的金属层。天线罩1为环氧树脂材料，通过螺钉固定在底板2上，内部采用发泡剂灌封。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。