[发明专利]相位干涉仪的无源测向天线阵及相位干涉仪

权利要求书

1.相位干涉仪的无源测向天线阵，其特征在于，由外到内分为三层；

第一层为圆形天线阵，由至少一个双极化全向天线阵元组成，所述双极化全向天线阵元排列在一个圆周上；每个双极化全向天线阵元包括水平极化振子和垂直极化振子，其中圆周上水平极化振子和垂直极化振子相邻排列，所述水平极化振子和所述垂直极化振子分别与极化选择输出匹配板的输入端连接；所述各双极化全向天线阵元分别通过极化选择输出匹配板与多选一天线开关的输入端连接，所述圆形天线阵接收到的信号通过该多选一天线开关切换后进入采样通道；

第二层为水平极化天线阵，包括水平极化环形振子；第三层为垂直极化天线阵，包括垂直极化双锥天线振子，所述垂直极化双锥天线振子中的双锥与匹配电路连接；所述第二层水平极化天线阵和第三层垂直极化天线阵分别与同一个二选一天线开关的输入端连接，所述第二层和所述第三层接收的信号通过该二选一天线开关切换后进入参考通道。

2.根据权利要求1所述的相位干涉仪的无源测向天线阵，其特征在于，所述圆形天线阵中各双极化全向天线阵元与同一个多选一天线开关的各输入端连接，所述圆形天线阵通过该多选一天线开关将其接收到的信号切换后进入相位干涉仪接收机的采样通道中。

3.根据权利要求1所述的相位干涉仪的无源测向天线阵，其特征在于，所述圆形天线阵的双极化全向天线阵元被分为多组，每组包含有两个以上双极化全向天线阵元，每组双极化全向天线阵元分别连接一个多选一天线开关，圆形天线阵各组双极化全向天线阵元接收到的信号通过与它们连接的多选一天线开关切换后分别进入相位干涉仪接收机的各采样通道中。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的相位干涉仪的无源测向天线阵，其特征在于，其特征在于，所述第一层圆形天线阵由9个、7个或5个双极化全向天线阵元均匀排列组成。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的相位干涉仪的无源测向天线阵，其特征在于，所述各双极化全向天线阵元中，由两块全向PCB板天线振子分别垂直放置和水平放置得到垂直极化振子和水平极化振子，所述双极化全向天线阵元的垂直极化振子的水平面方向图波瓣为全向面的，水平极化振子的水平面方向图波瓣大于40度，第一层圆形天线阵中的双极化全向天线阵元的垂直极化振子和水平极化振子的结构形式均为宽带振子。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的相位干涉仪的无源测向天线阵，其特征在于，所述第一层圆形天线阵工作频率为30M-3000MHz。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的相位干涉仪的无源测向天线阵，其特征在于，所述水平极化环形振子由第一半柔同轴传输线和第二半柔同轴传输线组成，所述第一半柔同轴传输线和第二半柔同轴传输线的一端分别与T型同轴接头的两端连接，其中第一半柔同轴传输线的芯线与T型同轴接头为闭路连接状态，通过T型同轴接头输出信号；所述第二半柔同轴传输线的芯线与T型同轴接头为开路连接状态；所述第一半柔同轴传输线另一端的芯线与第二半柔同轴传输线另一端的外屏蔽层连接，所述第二半柔同轴传输线另一端的芯线与第一半柔同轴传输线另一端的外屏蔽层连接；所述第一半柔同轴传输线和第二半柔同轴传输线连接后形成环形形状；

所述水平极化环形振子通过T型同轴接头与二选一天线开关的输入端连接，将其接收到的信号通过二选一天线开关传送到相位干涉仪的参考通道；

所述水平极化天线阵的工作频率覆盖范围为150M-3000MHz。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的相位干涉仪的无源测向天线阵，其特征在于，所述第三层垂直极化双锥天线振子的两个锥振子分别为上锥振子和下锥振子，所述上锥振子和下锥振子的方向相向设置，上锥振子和下锥之间振子通过支撑柱连接；

所述连接上锥振子和下锥振子的支撑柱内部设置有匹配电路，所述上锥振子和下锥振子分别与匹配电路连接，通过匹配电路与所述二选一天线开关的输入端连接，通过二选一天线开关传送到相位干涉仪接收机的参考通道。

9.根据权利要求8所述的相位干涉仪的无源测向天线阵，其特征在于，所述垂直极化双锥天线振子的上锥振子和下锥振子的锥角均为118度，所述垂直极化双锥天线振子的高度为175mm；所述垂直极化双锥天线振子为铝制材料，所述第三层垂直极化天线阵的工作频率为30M-3000MHz。

10.相位干涉仪，包括依次连接的测向天线、接收机、信号处理机和上位机，其特征在于，所述测向天线为权利要求1至9中任一项所述的无源测向天线阵，其中第一层圆形天线阵接收的信号通过与其连接的多选一天线开关发送到接收机的采样通道中，第二层水平极化天线阵和第三层垂直极化天线阵接收的信号通过与它们连接的二选一天线开关发送到接收机的参考通道中。