[发明专利]适用于极低干扰通信系统的微波天线及其优化方法

权利要求书

1.一种用于微波通信系统的微波天线，包括：一个用于发射/接收微波信号的天线馈源，具有一个朝向天线馈源的内弧面的主反射面，内弧面用于反射/接收来自天线馈源的微波信号，天线馈源位于内弧面的中轴线上，主反射面的开口边缘形成辐射口面，辐射口面用于发射/接收微波信号，其特征在于，主反射面的天线馈源的位置与通过穿过所述辐射口面的微波信号的电场分布相适应。

2. 如权利要求1所述的微波天线，其特征在于，内弧面是一个抛物面，所述抛物面的等效焦点偏移于内弧面的中心轴。

3. 如权利要求2所述的微波天线，其特征在于，等效焦点位于内弧面对应的圆形或椭圆形的中心轴附近，主反射面包括位于其底端中心部分的一个孔。

4. 如权利要求3所述的微波天线，其特征在于，还包括匹配板，其位于主反射面的底部中心。

5. 如权利要求3所述的微波天线，其特征在于，等效焦点对应圆形的直径，匹配板的直径，匹配板与等效焦点的距离，匹配板与天线馈源的距离，都由天线口径面上的场分布来决定。

6. 如权利要求1所述的微波天线，其特征在于，进一步包括沿着中心轴的第一端和第二端之间设置的波导管，第一端连接于天线馈源，第二端穿过主反射面的底部中心，波导管用于发射/接收来自或到达天线馈源的微波信号。

7. 如权利要求1所述的微波天线，其特征在于，包括罩体，其第一边缘与主反射面的开口边缘连接，相背的第二边缘形成口径，罩体的内表面设有吸波材料，罩体的第二边缘连接着天线罩。

8. 如权利要求1所述的微波天线，其特征在于，其天线口径面上的场分布包括一个振幅分布和一相位分布。

9. 如权利要求4所述的微波天线，其特征在于，在匹配板与主反射面之间可以形成有间断或台阶的衔接状态。

10. 一种用于微波通信系统的微波天线，其特征在于，所述微波天线包括一个用于发射和接收微波信号的天线馈源，具有一个朝向天线馈源的内弧面的主反射面，内弧面用于反射/接收来自天线馈源的微波信号，天线馈源位于内弧面的中轴线上，主反射面的开口边缘形成辐射口面，且在相对于开口端的底部中心形成穿孔，主反射面的开口边缘形成辐射口面，且在相对于开口端的底部中心形成穿孔，沿着中心轴的第一端和第二端之间设置的波导管，第一端连接于天线馈源，第二端穿过主反射面的底部中心，波导管用于发射/接收微波信号；一匹配板设于主反射面的穿孔位置，且面向天线馈源，波导管穿设于匹配板中。

11. 如权利要求10所述的微波天线，其特征在于，等效焦点位于内弧面对应的圆形或椭圆形的中心轴附近。

12. 如权利要求10所述的微波天线，其特征在于，匹配板朝向天线辐射口面的横截面呈曲线，其截面曲线凹向天线口径面，横截面曲线可以包含线形或非线形，直线或阶梯式的曲线。

13. 一种用于优化微波天线性能的方法，其特征在于，所述方法包括：

确定一个或多个微波天线的结构参数；

输入确定的结构参数，进行天线口径面上的场分布计算，其天线口径面上的场分布包括一个振幅分布和一相位分布，通过计算机进行计算；

通过调整微波天线的结构参数来实现口径面上的场分布。

14. 如权利要求13所述的方法，其特征在于，进一步包括，调整微波天线的主反射面，使其抛物面的等效焦点偏移于其中轴线，且等效焦点位于内弧面对应的圆形或椭圆形的中心轴附近，主反射面的开口边缘形成辐射口面，在相对于开口端的底部中心形成圆形穿孔。

15. 如权利要求14所述的方法，其特征在于，进一步包括

将匹配板设于主反射面的穿孔位置，且面向天线馈源，其横截面曲线可以包含线形或非线形，直线或阶梯式的曲线。

16. 如权利要求14所述的方法，其特征在于，其主反射面的结构参数至少包括如下参数中的一个：等效焦点对应圆形的直径，匹配板的直径，匹配板与等效焦点的距离，匹配板与天线馈源的距离。

17. 如权利要求13所述的方法，其特征在于，其估计的结构参数包括根据天线的辐射效率和所需的增益值所确定的天线初步外形尺寸。

18. 如权利要求13所述的方法，其特征在于，其估计的结构参数包括基于天线结构限制所确定的罩体的高度，和主反射面的焦点与直径比。