[发明专利]一种双圆极化振子单元及二维有源相控阵天线

说明书

本发明涉及一种双圆极化振子单元及二维有源相控阵天线，该振子单元包括两个极化正交的振子和双圆极化器，所述振子包括两根馈电杆和两根振子臂，两根所述馈电杆外导体的一端分别连接有一根振子臂，两根所述馈电杆外导体的另一端分别与所述双圆极化器的外壳连接；两根所述馈电杆平行布置且其上的两根振子臂通过馈电线连接，两个所述振子中的一根所述馈电杆的内导体穿过所述外壳，与所述外壳内的双层金属带线连接；所述双层金属带线还与N型同轴接头连接，作为所述双圆极化器的输入端。本发明结构设计紧凑简单，且整体采用金属板线结构，具有可承受的功率容量高，雷达威力大的特点。

技术领域

本发明涉及天线领域，具体涉及一种双圆极化振子单元及二维有源相控阵天线。

背景技术

振子单元是低频阵列天线的重要组成部件，是用来把微波信号辐射到空中或接收空中微波信号的器件。在雷达系统中，双圆极化振子单元按照一定方式排列形成阵列，可以使雷达获得更多的目标信息。目前双圆极化振子单元主要形式是：由微带线构成的振子臂、馈电杆和圆极化器形式，这种形式的双圆极化振子单元承受的功率容量低、雷达威力小。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种双圆极化振子单元及二维有源相控阵天线。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种双圆极化振子单元，包括两个极化正交的振子和双圆极化器，所述振子包括两根馈电杆和两根振子臂，两根所述馈电杆外导体的一端分别连接有一根振子臂，两根所述馈电杆外导体的另一端分别与所述双圆极化器的外壳连接；两根所述馈电杆平行布置且其上的两根振子臂通过馈电线连接，两个所述振子中的一根所述馈电杆的内导体穿过所述外壳，与所述外壳内的双层金属带线连接；所述双层金属带线还与N型同轴接头连接，作为所述双圆极化器的输入端。

本发明的有益效果是：结构设计紧凑简单，且振子和双圆极化器整体采用金属板线结构，可承受的功率容量高，能够增强使用该振子单元的雷达威力。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述双层金属带线构成3dB定向耦合器。

进一步，所述双层金属带线之间由聚四氟乙烯块隔开并支撑在所述外壳的内部。

进一步，所述双层金属带线中的上层金属带线和下层金属带线的中间部分重合，两端部分分叉，其中，所述上层金属带线的两端设有用于穿入所述N型同轴接头的孔，所述下层金属带线的两端设有用于穿入所述内导体的孔。

进一步，所述双层金属带线呈曲折状结构。

采用上述进一步方案的有益效果是，将双层金属带线设计成曲折状结构，能够节约空间。

进一步，两个所述振子十字交叉，呈伞状。

采用上述进一步方案的有益效果是，采用十字交叉伞型振子，能够改善双圆极化振子单元宽角扫描的轴比性能。

进一步，所述振子臂与连接该振子臂的馈电杆的夹角为57°。

进一步，所述馈电杆的一端设有将所述馈电线密封的介质盖。

采用上述进一步方案的有益效果是，顶部馈电端用密封良好的介质盖防护，可以防止雨、雪等对馈电端的影响，使整个振子单元可以直接用于室外环境，环境适应性好。

为实现上述发明目的，本发明还提供一种二维有源相控阵天线，包括上述的一种双圆极化振子单元、天线框架和发射模块，所述双圆极化振子单元的N型同轴接头通过电缆与所述发射模块连接，所述双圆极化振子单元按照矩形栅格固定排列在所述天线框架的正面，所述发射模块固定在所述天线框架的背面。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种双圆极化振子单元的侧视图；

图2为本发明实施例提供的一种双圆极化振子单元的俯视图；