[发明专利]一种基于斜面轴向波纹结构的W频段馈源喇叭天线

权利要求书

1.一种基于斜面轴向波纹结构的W频段馈源喇叭天线，包括自下而上依次设置的矩形波导(1)、矩-圆转换结构(2)和圆波导(3)，其特征在于：

所述圆波导(3)的内壁加载有波纹槽结构(4)，所述波纹槽结构(4)由若干个环形的波纹槽组成，所述波纹槽刻在圆波导(3)内壁，所述波纹槽结构(4)用于改善馈源喇叭天线的交叉极化鉴别度；

所述圆波导(3)的辐射口面处加载有波纹结构(5)，所述波纹结构(5)位于波纹槽结构(4)的上方，由多圈波纹组成，除最外一圈波纹外，其余各圈波纹的外侧壁均采用具有一定倾角的斜面结构(5-1)，所述外侧壁为每圈波纹远离中心轴线一侧的波纹壁，所述倾角为波纹外侧壁与水平面的夹角，所述波纹结构(5)用于稳定馈源喇叭天线的增益和改善馈源喇叭天线的旋转对称辐射特性。

2.根据权利要求1所述基于斜面轴向波纹结构的W频段馈源喇叭天线，其特征在于，所述矩-圆转换结构(2)为阶梯型形状，用于矩形波导与圆波导之间的过渡，自下而上由多级宽边不变窄边递增的等高矩形波导构成，所述宽边，指沿矩形波导(1)的口面的宽边方向，所述窄边，指沿矩形波导(1)的口面的窄边方向。

3.根据权利要求2所述基于斜面轴向波纹结构的W频段馈源喇叭天线，其特征在于，所述矩-圆转换结构(2)自下而上，依次为第一级阶梯到第五级阶梯，各级阶梯窄边长度依次为b₁、b₂、b₃、b₄、b₅，且满足：1.27mmb₁b₂b₃b₄b₅2.69mm，第一级阶梯到第五级阶梯的宽边长度均与所述矩形波导(1)的口面的宽边长度保持一致；第一级阶梯到第四级阶梯的内部的直角侧边均有圆角结构，圆角半径介于0.2mm～0.3mm之间，第五级阶梯内部的直角侧边的圆角尺寸与圆波导(3)的半径保持一致。

4.根据权利要求1所述基于斜面轴向波纹结构的W频段馈源喇叭天线，其特征在于，所述波纹槽结构(4)的波纹槽共有三圈，各圈波纹槽的尺寸相同，波纹槽半径为r，1.65mmr2mm，电尺寸在0.4λ_c～0.5λ_c之间，λ_c为截止频率对应的波长。

5.根据权利要求4所述基于斜面轴向波纹结构的W频段馈源喇叭天线，其特征在于，各圈所述波纹槽的轴向高度相同，为h，相邻波纹槽的间距为l，且满足l＝h，其中最下方的波纹槽与圆波导(3)底面的距离为f，1mmf5.7mm。

6.根据权利要求1所述基于斜面轴向波纹结构的W频段馈源喇叭天线，其特征在于，所述波纹结构(5)由五圈不共底面的轴向波纹构成，所述轴向波纹为一种由多圈同轴圆环槽所构成的波纹形式，从内到外依次为第一圈至第五圈波纹，各圈波纹依次升高；

其中，第一圈波纹至第五圈波纹壁顶部的厚度分别为t₁、t₂、t₃、t₄、t₅，且满足t₁＝t₂＝t₃＝t₄t₅；波纹的槽宽为w_i，0.25mmw_i0.35mm，所述槽宽即为相邻波纹之间的距离；各圈波纹的深度为d_i，1.31mmd_i1.41mm。

7.根据权利要求1或6所述基于斜面轴向波纹结构的W频段馈源喇叭天线，其特征在于，所述斜面结构(5-1)的倾角为θ，0°θ90°。

8.根据权利要求1所述基于斜面轴向波纹结构的W频段馈源喇叭天线，其特征在于，在所述波纹结构(5)的外表面加载有扼流环结构(6)，所述扼流环结构(6)为与波纹结构(5)同轴的圆环槽，所述扼流环结构(6)用于进一步稳定馈源喇叭天线的增益。

9.根据权利要求8所述基于斜面轴向波纹结构的W频段馈源喇叭天线，其特征在于，所述扼流环结构(6)的口面略低于所述最外一圈波纹的口面。