[发明专利]毫米波二维和差网络

说明书

本发明提出的一种毫米波二维和差网络，旨在提供一种体积小、重量轻，结构强度高，成本低的二维和差网络。本发明通过下述技术方案予以实现：微带线导体带（1）及微带线介质板条（2）沿着金属屏蔽板（3）板面上的下陷屏蔽腔槽拓扑曲线图案走线构成完整的毫米波传输线结构；在金属屏蔽板的前后端分别制有和端口、俯仰差端口、方位差端口和双差端口，导体带及微带线介质板条分别通过上述四个输入端口，围绕上述端口中部矩形体隔离的下陷凹槽，沿着所述矩形体两端的Z形隔离块形成的下陷开口凹槽延伸，然后围绕Z形隔离块及中心圆柱形隔离块弯曲，沿Z形背端下陷凹槽延伸至Z形尾端下陷凹槽的输出端口，形成八个端口的毫米波二维和差网络的拓扑结构。

技术领域

本发明属于微波毫米波技术领域，涉及一种适用于毫米波单脉冲雷达等系统的毫米波波段的二维和差网络。

背景技术

二维和差网络，又称二维比较器、二维和差器，能够同时将四路信号进行叠加和相减，并同时输出和差信号。作为毫米波单脉冲雷达系统的关键部件，和差网络的性能往往会直接影响到雷达的跟踪精度及跟踪距离等重要战术指标。传统的毫米波二维和差网络通常采用波导实现，这样做使得和差网络体积较大，对实现雷达系统的小型化、轻量化、集成化设计带来不便。另一方面，由于在毫米波频段，对器件的加工精度有较高的要求，也就导致波导二维和差网络的加工工艺较复杂，报废率高，成本也必然降不下来。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术的不足之处，提供一种性能优异，低轮廓、体积小、重量轻，结构强度高，成本低的毫米波二维和差网络。

为了实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种毫米波二维和差网络，包括微带线导体带1、微带线介质板条2和金属屏蔽板3，其特征在于：微带线导体带1以覆铜层方式紧贴在微带线介质板条2的上表面，微带线导体带1及微带线介质板条2沿着金属屏蔽板3板面上的下陷屏蔽腔槽拓扑曲线图案走线构成完整的毫米波传输线结构；根据拓扑曲线图案走线，在金属屏蔽板3的前后端分别制有和端口5、俯仰差端口6、方位差端口7和双差端口8，其中，作为毫米波传输线组成部分的微带线导体带1及微带线介质板条2分别通过上述四个输入端口，依据拓扑结构走线，围绕上述端口中部矩形体隔离的下陷凹槽，沿着所述矩形体两端的Z形隔离块形成的下陷开口凹槽延伸，然后围绕Z形隔离块及中心圆柱形隔离块弯曲，沿Z形背端下陷凹槽延伸至Z形尾端下陷凹槽的输出端口第一输出端口9、第二输出端口10、第三输出端口11、第四输出端口12，形成具有前后左右输入输出共八个端口的毫米波二维和差网络的拓扑结构。

本发明相比于现有技术具有如下有益效果：

本发明利用一种新型的毫米波传输线形式来构建毫米波二维和差网络，由于这种传输线是基于微带传输线发展而来的，其剖面高度较低，重量也较小，故整个二维和差网络相较于传统的波导形式的毫米波二维和差网络来说体积必然小，重量也减轻很多，便于整机的小型化设计，广泛适用于机载、星载平台；同时，由于该毫米波和差网络最终是承载于金属屏蔽腔上的，其结构强度得以保证，具有较好的环境适应性。

本发明的实现较为简单，主要是加工一块具有一定拓扑结构的微波印制板，然后将其通过压接或者焊接的方式固连到金属屏蔽板的地面上。相对于加工波导网络所使用的复杂的焊接工艺成熟，报废率低，成本低；

本发明使用的毫米波传输线结构，是基于金属屏蔽板下陷形成的屏蔽腔槽实现的，其线间隔离、和差端口的隔离好，可以较好的保证单脉冲天线或者雷达的零深等指标。同时，使用带屏蔽腔槽的毫米波传输线可以较好的抑制大面积微带线的高次模的产生。