[实用新型]双圆极化、高极化纯度、大扫描角度阵列天线

说明书

本实用新型涉及商用卫星高速数据传输领域，尤其涉及一种高速数据传输天线。双圆极化、高极化纯度、大扫描角度阵列天线，它包括排列成阵列的十六个天线单元，天线线阵列采用三角栅格阵；所述排列成阵列的16个天线单元中，每个天线单元有一个左旋接口和右旋接口，16个左旋接口和16个右旋接口形成独立的左旋圆极化波束和右旋圆极化波束；一次旋转组阵就能够得到非常高的极化纯度。本实用新型满足高速数据传输和极化复用的需要，一副天线阵面就能够产生双圆极化波束，实现极化复用，且具有非常高的极化纯度；同时具有非常宽的带宽和大的扫描角度。

技术领域

本实用新型涉及商用卫星高速数据传输领域，尤其涉及一种高速数据传输天线。

背景技术

传统的用于商业卫星高数数据传输的X频段天线阵列多采用微带形式，微带天线形成圆极化的方式有很多种：正交馈电、切角等等。微带天线具有剖面低、重量轻、体积小，在相控阵天线中易于集成等优点，但其Q值高、带宽有限，特别是圆极化带宽较窄一般不超过1％，不适合用于宽带高速通信系统中，另外传统的天线阵列都是单极化，不能够支持极化复用。

发明内容

本实用新型的目的，在于解决现有技术存在的上述问题，提供一种双圆极化、高极化纯度、大扫描角度阵列天线。本实用新型满足高速数据传输和极化复用的需要，一副天线阵面就能够产生双圆极化波束，实现极化复用，且具有非常高的极化纯度；同时具有非常宽的带宽和大的扫描角度。

本实用新型目的是这样实现的：双圆极化、高极化纯度、大扫描角度阵列天线，它包括排列成阵列的十六个天线单元，天线线阵列采用三角栅格阵；所述排列成阵列的16个天线单元中，每个天线单元有一个左旋接口和右旋接口，16个左旋接口和16个右旋接口形成独立的左旋圆极化波束和右旋圆极化波束；一次旋转组阵就能够得到非常高的极化纯度。

所述双圆极化、高极化纯度、大扫描角度阵列天线，所述天线单元是双圆极化、宽波束、高极化纯度的介质喇叭天线，以作为阵列的阵元。

所述双圆极化、宽波束、高极化纯度的介质喇叭天线，所述天线单元横向间距dx为20mm～22mm，纵向间距dy为18mm～19.2mm，阵元距离安装平面的高度Z为13～17mm。

所述的双圆极化、高极化纯度、大扫描角度阵列天线，所述天线线阵列采用三角栅格阵，每三个天线单元组成一个等腰三角形。

本实用新型一次旋转组阵就能够得到非常高的极化纯度，不需要二次旋转组阵，即天线单元1、2、3、4位一组，5、6、7、8位一组，9、10、11、12位一组， 13、14、15、16位一组阵元2在阵元1的基础上旋转90°，阵元3在阵元1的基础上旋转180°，阵元4在阵元1的基础上旋转270°，顺时针或者逆时针旋转都可以，其它组天线也一样旋转。

本实用新型提出了一种双圆极化、高极化纯度、大扫描角度阵列天线能够在超15％的带宽范围内实现极其优良的圆极化性能，轴比指标优于1.5dB，极化隔离度达到21dB，满足能够在俯仰60°，方位360°扫描范围内轴比优于1.5dB，带宽达到1.2GHz，从而满足高速数据传输和极化复用的需要，将频谱利用率提升了一倍。系统最大数传速率提升了一倍达到1.5Gbps，通过极化复用可以达到3Gbps。

附图说明

图1为本实用新型天线阵列示意图；

图2为本实用新型的天线单元结构示意图；

具体实施方式