[实用新型]基于SIW的共形超宽带H面喇叭天线

说明书

本实用新型公开了一种基于SIW的共形超宽带H面喇叭天线，所述共形超宽带H面喇叭天线包括导体以及等间距水平排布在导体侧表面的N个共形超宽带H面喇叭天线单元；所述共形超宽带H面喇叭天线单元包括同轴线、转换部、脊波导、加载脊结构的H面喇叭天线、圆弧形口径部和介质板。本实用新型能够解决H面喇叭天线共形于弯曲导体平台的关键问题，保证天线在结构弯曲的情况下，同时具有超宽带、稳定的方向图等特性。

技术领域

本实用新型涉及微波射频天线领域，具体而言涉及一种基于SIW的共形超宽带H面喇叭天线。

背景技术

无线通信技术的迅猛发展以及雷达、预警、探测、导弹制导以及电子对抗等军事技术的不断进步，天线作为无线系统的核心部件也在不断发展。工业界和军工系统对天线的结构外形、性能参数、装配方式、尺寸大小等技术指标提出了新要求，高性能天线的潜在需求进一步推动了天线技术的进步和发展。天线的结构类型由传统的立体机械结构向平面结构、与载体平台共形的结构发展。

宽带天线技术，早期主要应用于军事领域，在雷达监测、反隐身技术、电子对抗等方面有突出的贡献。近年来，超宽带技术也逐渐被引入民用领域，在宽带通信、扩频通信、探地雷达、场的测量、电磁兼容等领域有着广泛的应用。随着无线通信业务种类的增加以及通信容量的提高，为了满足各种商用和军用无线设备的发展要求，人们对重量轻、结构灵活、剖面低且易于集成的天线需求也变得强烈。虽然一些传统的天线能实现超宽带特性和稳固的增益，但是为了适应未来无线通信的发展，天线不仅要追求宽频带的特性，同时还要兼顾到小型化，极化和带内方向图稳定性等诸多问题。现代卫星广播、手机平台的通信系统、无人机探测系统等等越来越倚重于低剖面、宽带天线。因此，探索和发展超低剖面宽带天线的结构和机制，研究和解决适合弹载、机载的共形超宽带天线在设计和测试上的关键技术具有重要的科学意义和工程应用价值。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种基于SIW的共形超宽带H面喇叭天线，能够解决H面喇叭天线共形于弯曲导体平台的关键问题，保证天线在结构弯曲的情况下，同时具有超宽带、稳定的方向图等特性。

为达成上述目的，结合图1至图4，本实用新型提出一种基于SIW的共形超宽带H面喇叭天线，所述共形超宽带H面喇叭天线包括导体以及等间距水平排布在导体侧表面的N个共形超宽带H面喇叭天线单元；

所述导体包括相互连接的第一导体部和第二导体部，第一导体部呈圆锥型，第二导体部呈圆柱型，第一导体部的底面与第二导体部的顶面尺寸相同；

所述导体内具有一空腔，N个共形超宽带H面喇叭天线单元通过紧固部固定在第二导体部的侧表面上；

所述共形超宽带H面喇叭天线单元包括转换部、脊波导、加载脊结构的H面喇叭天线和介质板；

所述介质板包括沿竖直方向自上而下重叠设置的贴片层、介质层、金属层，所述贴片层、介质层、金属层互相平行；

所述介质板平行铺设在导体侧表面上，所述介质层通过金属层与导体侧表面贴附连接；

所述加载脊结构的H面喇叭天线包括设置在介质层的上表面的第一缝隙、第二缝隙和脊结构；

所述第一缝隙和第二缝隙对称设置在脊结构两侧，沿脊结构的延伸方向呈喇叭张角状；

所述脊结构包括呈阶梯型设置在介质板上表面的第一凹槽，其轴中心线的延伸方向平行于导体侧表面，脊结构包括依次连接的第一阶梯部、第二阶梯部、第三阶梯部；

所述第一阶梯部的宽度、深度分别大于第二阶梯部的宽度、深度，第二阶梯部的宽度、深度分别大于第三阶梯部的宽度、深度；

所述脊波导与第一阶梯部远离第二阶梯部的一端连接，脊波导的矩形腔的延伸方向垂直于脊结构的轴中心线的延伸方向；

所述介质板底部上设置有第二凹槽；