[发明专利]一种基于数字编码超宽带天线阵及其高精度双波束扫描方法

权利要求书

1.一种基于数字编码超宽带天线阵，其特征在于：包括介质基板、Vivaldi天线阵、超宽带功分网络和超宽带功分网络的金属地，其中，Vivaldi天线阵和超宽带功分网络的金属地位于介质基板上表面，超宽带功分网络位于介质基板下表面，超宽带功分网络通过过孔与Vivaldi天线阵连接，并将电磁波耦合至Vivaldi天线阵；超宽带功分网络包括m×n个馈电端口激励，馈电端口激励为扇形结构；Vivaldi天线阵包括m×n个Vivaldi天线单元，m代表行，n代表列，每列Vivaldi天线单元均通过一个过孔与介质基板背面的超宽带功分网络耦合连接；

在工作设计频段内，改变每个超宽带功分网络末端的扇形结构方向，使馈入耦合Vivaldi天线单元端口的电流相位反相，此时与不改变超宽带功分网络末端的扇形结构方向的Vivaldi天线单元会呈现180°的两种不同状态；假定，不改变超宽带功分网络末端的扇形结构方向用数字“0”表示，改变超宽带功分网络末端的扇形结构方向用数字“1”表示，通过“0”与“1”两种数字进行一比特编码，从而实现双波束高精度扫描；通过改变超宽带功分网络末端的扇形结构的方向形成180°馈电电流相位差，即01编码状态。

2.根据权利要求1所述的一种基于数字编码超宽带天线阵，其特征在于：Vivaldi天线单元采用指数函数y＝C₁e^(αx)+C₂进行开口。

3.根据权利要求1所述的一种基于数字编码超宽带天线阵，其特征在于：Vivaldi天线单元间距在0.5λ₀～λ₀之间，λ₀为工作中心频段的真空波长。

4.根据权利要求1所述的一种基于数字编码超宽带天线阵，其特征在于：馈电端口激励采用k节四分之一波长微带枝节进行匹配，k越大其工作带宽越宽。

5.根据权利要求1所述的一种基于数字编码超宽带天线阵，其特征在于：介质基板型号为FR4B，为上下两层提供支撑。