[发明专利]一种360°全方位扫描的圆锥面共形相控阵天线

说明书

本发明公开了一种360°全方位扫描的圆锥面共形相控阵天线，由多个天线单元组成整体为圆锥面共形结构的相控阵，天线单元共有24列，每列4个天线单元，以列为单位、以所述圆锥面的回转轴为旋转中心，按照15°为旋转步进，通过旋转得到24列整体阵列结构。阵列结构以8列天线单元为一个子阵列，每个子阵列扫描范围为方位±15°、俯仰‑15°～75°。一个子阵列方位扫描角度为30°，将空域等分为12个扇形区，所述阵列结构共分为12个子阵列，一个子阵列波束覆盖一个扇形区。结构紧凑，能实现地对地，地对空全方位通信。可覆盖全空域，且水平方向增益、轴比等各项指标优良。

技术领域

本发明涉及一种雷达及通信天线技术，尤其涉及一种360°全方位扫描的圆锥面共形相控阵天线。

背景技术

相控阵天线通过改变阵列单元通道的馈电相位来控制天线波束指向和形状，使得传统机械伺服天线系统的固有缺点得到了有效的解决，可有效缩短波束指向变化时间，减小天线系统的整体尺寸，满足小型化需求。

目前，国内外相控阵天线发展主要趋势包括有源相控阵天线、毫米波相控阵天线、宽带相控阵天线、多功能相控阵雷达天线、低成本相控阵天线，低/超低副瓣相控阵天线、共形相控阵天线。

在工程应用中，为覆盖更大空域，要求相控阵天线具有大角度扫描特性。对于平面相控阵天线，阵面法向为最大增益方向，若需要同时实现地对地，地对空自组网通信，则需要天线在水平方向范围具有较高增益，普通平面相控阵天线大角度扫描时，增益、轴比等各项指标严重恶化。

发明内容

本发明的目的是提供一种360°全方位扫描的圆锥面共形相控阵天线。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的360°全方位扫描的圆锥面共形相控阵天线，由多个天线单元组成整体为圆锥面共形结构的相控阵，天线单元共有24列，每列4个天线单元，以列为单位、以所述圆锥面的回转轴为旋转中心，按照15°为旋转步进，通过旋转得到24列整体阵列结构。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的360°全方位扫描的圆锥面共形相控阵天线，结构紧凑，能实现地对地、地对空全方位通信。可覆盖全空域，且水平方向增益、轴比等各项指标优良。

附图说明

图1为本发明实施例提供的360°全方位扫描的圆锥面共形相控阵天线单元结构示意图。

图2为本发明实施例提供的360°全方位扫描的圆锥面共形相控阵天线整体结构示意图。

图3为本发明实施例天线阵工作模式示意图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

本发明的360°全方位扫描的圆锥面共形相控阵天线，其较佳的具体实施方式是：

由多个天线单元组成整体为圆锥面共形结构的相控阵，天线单元共有24列，每列4个天线单元，以列为单位、以所述圆锥面的回转轴为旋转中心，按照15°为旋转步进，通过旋转得到24列整体阵列结构。

所述阵列结构以8列天线单元为一个子阵列，每个子阵列扫描范围为方位±15°、俯仰-15°～75°。

一个子阵列方位扫描角度为30°，将空域等分为12个扇形区，所述阵列结构共分为12个子阵列，一个子阵列波束覆盖一个扇形区。

所述12个子阵列分别包括的列为：1列至8列；3列至10列；5列至12列；7列至14列，9列至16列；11列至18列；13列至20列；15列至22列，17列至24列，19列至2列；21列至4列；23列至6列。