[实用新型]相控阵天线结构

说明书

本实用新型涉及一种相控阵天线结构，包括:辐射阵模块、TR组件模块、功率调整模块、波控组件模块以及散热组件模块，其中，所述辐射阵模块与TR组件模块沿水平方向面对面连接，所述功率调整模块和波控组件模块沿竖直方向面对面连接后，再作为一个整体与所述TR组件模块面对面连接，所述散热组件模块与所述TR组件模块相连接。本实用新型所述天线结构的结构紧凑，TR组件数量可灵活配置，散热效果好，可以作为星载天线使用，也可以作为航空器、水面舰艇或地面通信设备天线使用，适用范围广泛。

技术领域

本实用新型涉及天线技术领域，尤其涉及一种相控阵天线结构。

背景技术

随着卫星通信对容量和带宽的需求大幅增加，EHF频段带宽资源丰富，EHF甚至更高频段的天线与载荷成为通信卫星发展的重要方向。因此可设计一种相控阵天线结构，但为了保证天线波束的扫描范围与副瓣出现的角度，相控阵辐射单元11间距通常要求低于1个波长，若天线工作的EHF频段，间距需小于10mm，大量射频器件在波长尺寸范围内毗邻，会存在以下技术问题：天线的尺寸要求非常紧凑，TR组件布置困难；小空间内集成大量的功率器件，热量很难散出；波束形成网络布线空间紧凑，耦合问题严重。

实用新型内容

本实用新型目的在于，提供一种相控阵天线结构，结构紧凑，TR组件数量可灵活配置，散热效果好，可以作为星载天线使用，也可以作为航空器、水面舰艇或地面通信设备天线使用，适用范围广泛。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种相控阵天线结构，包括:辐射阵模块、TR组件模块、功率调整模块、波控组件模块以及散热组件模块，其中，所述辐射阵模块与TR组件模块沿水平方向面对面连接，所述功率调整模块和波控组件模块沿竖直方向面对面连接后，再作为一个整体与所述TR组件模块面对面连接，所述散热组件模块与所述TR组件模块相连接，所述天线结构的工作频段为EHF频段。

进一步的，所述辐射阵模块包括多个按照预设规律排布的辐射单元，相邻辐射单元间距小于一个波长，所述多个辐射单元构成板面状的辐射阵面。

进一步的，所述天线结构还包括机箱，所述TR组件模块、功率调整模块、波控组件模块以及散热组件模块均安装在所述机箱内，所述辐射阵模块部分安装在所述机箱内或者全部位于所述机箱外，所述辐射阵模块的辐射阵面位于所述机箱外。

进一步的，所述TR组件模块包括多个TR组件，所述TR组件呈砖块桩，每个所述TR组件对应一列所述辐射单元，所述多个TR组件面对面设置，相邻两个所述TR组件之间设有TR组件间隙，每一所述辐射单元在对应的TR组件上对应一射频信号通道，每个所述射频信号通道配置为对应的相位。

进一步的，所述TR组件模块和所述波控组件模块之间采用至少一个波控接口连接。

进一步的，所述散热组件模块包括散热面和多个导热管，每一所述TR组件间隙之间安装有至少一个所述导热管，每一所述导热管一端安装在所述TR组件间隙中，另一端连接至所述散热面。

进一步的，所述导热管包括依次连接的第一散热段、第二散热段和第三散热段，所述第一散热段与第二散热段相垂直，所述第二散热段与第三散热段相垂直，所述第一散热段和第三散热段平行，所述波控组件模块上开设有L型凹槽，所述第一散热段一端延伸至所述TR组件间隙中，另一端延伸至所述L型凹槽内；所述第二散热段一端延伸至所述L型凹槽中，另一端延伸至所述散热面；所述第三散热段所述散热面对面设置，并贴合在所述散热面上。

进一步的，所述天线结构工作频段为Q\V频段。

进一步的，所述天线结构还包括至少一个加热组件，用于在天线温度低于预设温度时对天线进行加热。

进一步的，所述天线结构还包括电源模块，分别与所述TR组件模块、功率调整模块、波控组件模块以及散热组件模块相连接，用于为所述天线结构供电。