[发明专利]一种X波段圆极化阵列天线及船舶雷达

说明书

本发明所提供的X波段圆极化阵列天线，包括介质基板、设置于介质基板正面的多个辐射单元贴片、馈电网络和连接辐射单元贴片和馈电网络的阻抗变换器、设置于介质基板背面的金属地板和输入连接器，输入连接器通过金属地板和介质基板与馈电网络的馈电点连接；其中，辐射单元贴片为角馈方式，辐射单元贴片交错置于馈电网络的两侧。由此可见，本天线通过角馈方式为辐射单元贴片馈电相对于线极化阵列而言，能够较好的满足圆极化性能，因此，抗干扰能力较强。另外，辐射单元贴片交错置于馈电网络的两侧，相对于线阵天线而言，在横向的尺寸较小。此外，本发明还提供一种包含该天线的船舶雷达，效果如上所述。

技术领域

本发明涉及射频技术领域，特别是涉及一种X波段圆极化阵列天线及船舶雷达。

背景技术

天线的应用领域特别广泛，例如，应用于船舶雷达。船舶雷达能够有效避免船舶碰撞，对于减少生命和财产的损失具有非常重要的作用。

天线作为雷达的重要组成部分，其指标的好坏直接影响雷达的整体性能。传统的船舶雷达中的天线结构多采用波导缝隙天线，但是波导缝隙天线尺寸较大，加工成本高。为了提高对快速运动小目标的跟踪能力，需要进一步提高天线转速，但大尺寸天线不易实现高转速，因此其应用将受到限制。基于该现状，X波段系统因为频段高，则相应的天线结构具有尺寸紧密，安装灵活，机动性好等优势，因此，船舶雷达天线多采用X波段。

但是，当前的船舶雷达天线多为水平极化，其抗海浪杂波能力较好，但抗雨雾等干扰能力较差。

有鉴于此，确有必要提出一种结构紧凑、抗干扰能力强的X波段天线，来解决现有技术存在的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种X波段圆极化阵列天线，其结构紧凑、抗干扰能力强。此外，本发明的目的还提供一种包含该天线的船舶雷达。

为解决上述技术问题，本发明提供一种X波段圆极化阵列天线，包括介质基板、设置于介质基板正面的多个辐射单元贴片、馈电网络和连接所述辐射单元贴片和所述馈电网络的阻抗变换器、设置于所述介质基板背面的金属地板和输入连接器，所述输入连接器通过所述金属地板和所述介质基板与所述馈电网络的馈电点连接；

其中，所述辐射单元贴片为角馈方式，所述辐射单元贴片交错置于所述馈电网络的两侧。

优选地，所述阻抗变换器呈蜿蜒型。

优选地，所述馈电网络具体包括多个四分之一波长阻抗变换器，且多个所述四分之一波长阻抗变换器呈阶梯状排列，所述阻抗变换器的波长为四分之一波导波长。

优选地，位于所述馈电网络同侧且相邻的两个所述辐射单元贴片之间的间距均为1倍波导波长，位于所述馈电网络异侧且相邻的两个所述辐射单元贴片之间的间距均为0.5倍波导波长。

优选地，所述馈电网络的馈电幅度采用切比雪夫分布方式。

优选地，所述馈电点为所述馈电网络的中心点。

优选地，所述输入连接器的外导体与所述金属地板连接，所述输入连接器的内导体穿过所述介质基板与所述馈电点连接。

优选地，所述辐射单元贴片为20个。

优选地，所述介质基板的相对介电常数为2.2，损耗角正切为0.0009，厚度为1mm。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种船舶雷达，包括上述所述的X波段圆极化阵列天线。