[发明专利]一种新型的宽带低副瓣相控阵天线

说明书

本发明公开新型的宽带低副瓣相控阵天线，包括移相器和辐射单元阵列，发明辐射单元阵列是由32根128元的双面微带振子组成的阵列，每根线阵的128单元由64个二元子阵组成，64个二元子阵包括两层馈电网络，第一层馈电网络为带状线网络，第二层网络为波导馈电网络，第一层网络与第二层网络之间连接带状线转微带线的过度结构，二元子阵包括两层介质基板、设置在发明介质板上一分为四的微带阵子，左侧两个微带阵子和右侧两个微带阵子之间具有槽线，且微带阵子的头部具有带状线馈线，该种新型的宽带低副瓣相控阵天线，既可以满足相控阵进行大角度扫描时的增益要求，又可以满足相控阵天线主瓣准确接收信息的高信噪比要求。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，具体为一种新型的宽带低副瓣相控阵天线。

背景技术

近年来，国际形势变化迅速，现代军事装备快速发展，对雷达系统的要求也越来越高。为了能在日益恶劣的电磁环境下对付快速、机动及隐身的目标，现代雷达系统都需要实现多种功能，不仅需要对雷达目标进行追踪和识别，还需要了解其距离、速度和方位角等详细信息。近年来，宽带相控阵雷达日益成为雷达系统发展的重要方向，宽带雷达具备较低的截获率和可探性，具有较强的抗干扰能力。此外，宽带雷达可同时传输大量的信息，并具备较高的成像精度，可工作于多个频段，实现对多个目标的识别和追踪。因此研究和设计宽带相控阵天线是十分必要的。

另一方面低副瓣是天线的重要指标之一，在雷达侦察跟踪中越来越受到人们的重视。在一些特定的功能环境下，较低的副瓣已经超越增益带宽等指标，成为了天线设计首先要考虑的参数。在雷达技术中，为了提高抗干扰和反地面杂波的性能，避免反辐射导弹的袭击，要求副瓣尽量低。远距离噪声干扰机和反辐射导弹都是利用对方天线副瓣发挥作用的。在高脉冲重复频率的下视雷达中，为了有效地抗地面杂波干扰，最大副瓣要求达到-50dB左右。在通讯方面，为了提高频谱容量，要求频谱复用；为了提高卫星轨道的利用率，要求通讯卫星分布增密。于是，想既满足这些要求而又不增加相互之间的干扰，势必要对天线副瓣电平和位置提出更严的要求。正因为这些原因，各个国家都投入了大量的工作来实现天线低副瓣。因此研究微带的低副瓣相控阵天线阵列是极有意义和必要的。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有相控阵天线中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的是提供一种新型的宽带低副瓣相控阵天线，既可以满足相控阵进行大角度扫描时的增益要求，又可以满足相控阵天线主瓣准确接收信息的高信噪比要求。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：

一种新型的宽带低副瓣相控阵天线，其包括：移相器和辐射单元，所述辐射单元是微带振子，阵列是由32根128元的双面微带振子组成的阵列，每根线阵的128单元通过两层馈电网络实现幅度加权，第一层馈电网络为带状线网络，第二层网络为波导馈电网络，第一层网络与第二层网络之间连接带状线转微带线的过度结构，且微带线与绝缘子焊接，绝缘子连接波导同轴转换结构与波导功分网络相连接。

作为本发明所述的一种新型的宽带低副瓣相控阵天线的一种优选方案，其中，所述二元子阵包括两层介质基板、设置在所述介质板上一分为四的微带阵子，左侧两个微带阵子和右侧两个微带阵子之间具有槽线，且微带阵子的头部具有带状线馈线。

作为本发明所述的一种新型的宽带低副瓣相控阵天线的一种优选方案，其中，所述两层介质板厚度为0.508mm采用材质为Rogers5880，介电常数2.2，损耗角正切0.009。并采用带状线-槽线式的平衡器结构对微带对称振子实现平衡馈电。

作为本发明所述的一种新型的宽带低副瓣相控阵天线的一种优选方案，其中，所述带状线网络为1分4的不等功分网络。