[发明专利]一种S频段低副瓣阵列天线及其设计方法

说明书

本发明属于电子通讯设备技术领域，涉及一种天线，具体涉及一种S频段低副瓣阵列天线及其设计方法。它解决了现有低副瓣阵列天线制作复杂等技术问题。包含工作于S频段的宽带圆极化天线单元、S频段极化形成网络、S频段天线子阵分配网络、S频段阵列分配网络以及天线安装底板。本发明旨在解决了现有低副瓣阵列天线存在的布阵复杂、馈电网络复杂、损耗大以及制作复杂、可靠性差的缺点，满足了通信领域对收发天线宽频带、高增益、宽波束、低副瓣的要求。

技术领域

本发明属于电子通讯设备技术领域，涉及一种天线，具体涉及一种S频段低副瓣阵列天线及其设计方法。

背景技术

天线可以说是无线电信号的频率和空域滤波器，是无线通信系统的关键器件，主要应用于无线信号的发射和接收环节，可通过天线将通信发射机产生的特定频段的无线电信号辐射至指定空域完成信号的发射，也可将来自空中某空域的特定频率无线电波转换成高频信号完成信号的接收。低副瓣天线突出其空域滤波特性，其性能优劣可以影响无线通信系统的通信效率、通信质量。目前低副瓣阵列天线存在的布阵复杂、馈电网络复杂、损耗大以及制作复杂、可靠性差的问题。

为了解决现有技术存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各种各样的解决方案，例如中国专利文献公开了一种低副瓣天线和其探测方法[申请号：202010364315.X]：其中所述低副瓣天线包括一参考地和一辐射源，其中所述辐射源具有一馈电点，所述辐射源被间隔地保持于所述参考地的一侧，并在所述参考地和所述辐射源之间形成一辐射缝隙，所述辐射源具有两个相对的极化边和两个非极化边，其中两个所述非极化边位于两个所述极化边之间，两个所述非极化边朝向所述辐射源的物理中点内凹，所述低副瓣天线能够抑制一探测微波的一副瓣波束的产生。

上述方案虽然在一定程度上解决了现有低副瓣天线可靠性差的问题，但是该方案依然存在着：布阵复杂、馈电网络复杂、损耗大以及制作复杂等问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种布阵简单的一种S频段低副瓣阵列天线。

本发明的另一个目的是针对上述问题，提供一种便于制作的一种S频段低副瓣阵列天线设计方法。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本一种S频段低副瓣阵列天线，包括天线安装底板，其特征在于，所述的天线安装底板一侧具有自上向下依次分布设置的S频段宽带天线单元、S频段极化形成网络、S频段天线子阵分配网络和S频段阵列分配网络，所述的S频段宽带天线单元位于天线安装底板最远侧，且所述的S频段宽带天线单元、S频段极化形成网络、S频段天线子阵分配网络和S频段阵列分配网络均为印制板且采用层叠方式装配于天线安装底板上。

在上述的一种S频段低副瓣阵列天线中，所述的S频段宽带天线单元包括天线辐射板和天线寄生板，且所述的天线寄生板靠近S频段极化形成网络一侧，所述的天线辐射板的印制板和天线寄生板的单面环氧板上分别通过蚀刻方式设有圆形金属图形，且所述的天线辐射板和天线寄生板之间通过若干非金属螺钉间隔且自上向下依次层叠相连。

在上述的一种S频段低副瓣阵列天线中，所述的S频段极化形成网络由两层自上向下设置的印制板层叠而成，位于下方且远离S频段宽带天线单元一侧的印制板为第一双面印制板，且位于上方且靠近S频段宽带天线单元一侧的印制板为第一单面印制板，所述的第一双面印制板靠近第一单面印制板的一面具有微带线形式的威尔金森功分器和相位延迟线，且所述的第一单面印制板靠近S频段宽带天线单元的一面具有与S频段宽带天线单元上的接口相对应的第一定位孔。

在上述的一种S频段低副瓣阵列天线中，所述的S频段天线子阵分配网络具有两个直连网络和两个一分二等幅同相功率分配模块。