[发明专利]幅度递减的有源发射相控阵天线

权利要求书

1、相控阵发射天线系统，用于产生多个幅度递减的独立的同时的微波信号波束，包括：

装在基板上的阵列上的多个天线单元，所述天线单元中的每一个包括放大器装置和装在所述基板上的谐振腔中的混合器耦合器，用于提供具有所选择相位的正交微波能量信号；

响应于所述谐振腔在所选择的频带内的微波输出信号或通过信号的滤波器装置；所述多个天线单元中的每一个发射多个同时的微波波束中的一个，具有潜在的不同功率值和不同相位值，它们确定了所述波束的形状和发射方向，其中放大器的个数是可改变的，且几乎相同的功率被加到至少两个所述的放大器装置；以及

响应于通过微波滤波器装置的所述微波信号的辐射单元，用于以一定的方向和形状的波束来发射微波信号。

2、按照权利要求1的相控阵发射天线系统，其特征在于所述谐振腔包括装在所述腔内的且二者之间相隔180°的第一对微波探针，和装在所述腔内的且二者之间相隔180°的第二对探针，所述的第一对和第二对探针装成互相间隔90°，第一对线性放大器连接到所述第一对探针以及第二对线性放大器连接到所述第二对探针，用来在所述腔内激励正交的微波能量。

3、按照权利要求2的相控阵发射天线系统，其特征在于所述基板包括连接到所述腔内的所述第一对和第二对放大器与探针的移相装置和衰减装置，用于提供正交相位信号，以产生圆极化信号，其中的一对放大器和探针被激励产生右旋圆极化，而另一对放大器和探针被激励产生左旋圆极化。

4、按照权利要求3的相控阵发射天线系统，其特征在于所述移相装置和衰减装置包括多个分离的移相和衰减电路以及连接到每个所述移相和衰减电路的开关矩阵，以便把各个极化信号选择接通到所述腔内的所述放大器对和探针对上，所述的各个极化信号规定了从所述喇叭发射的所述微波波束的方向和形状。

5、按照权利要求4的相控阵发射天线系统，其特征在于所述衰减器装置被设置成这样的状态以致由所述多个单元的所述辐射单元发射的所述微波波束等于所述阵列中由任何的单元产生的任何微波波束的最低的潜在幅度的某个倍数。

6、按照权利要求5的相控阵发射天线系统，其特征在于包括多个功率信号，其中用于每个天线单元的所述移相和衰减电路包括多个串联的移相和衰减电路，所述多个串联移相和衰减电路中的每一个连接各自的功率信号，其中所述多个串联移相和衰减电路中的每一个与由所述天线单元所发射的各自的波束有关，以及其中各个所述串联移相和衰减电路为每个有关波束建立其方向和形状。

7、按照权利要求6的相控阵发射天线系统，其特征在于还包括连接到每个所述移相电路和衰减电路的控制装置，用于把所述移相电路设置到所选择的值，以提供所要的波束方向和形状。

8、按照权利要求1的相控阵发射天线系统，其特征在于所述放大器装置包含单片微波集成电路（MMIC）放大器，把所述发射波束保持互相独立，以使多个波束同时被发射而又不相互作用。

9、相控阵发射天线系统，包括：

多个辐射单元，每个辐射单元能发射电磁辐射;

一个或多个恒定相位和幅度放大器，附加于所述阵列中的所述辐射单元上，其中每个辐射单元能产生和阵列中其它辐射单元几乎相同的相位的辐射，但幅度不同。

10、按照权利要求9的相控阵发射机，其特征在于由辐射单元所能产生的所述幅度是所能产生的最小幅度的整数倍。

11、按照权利要求9的相控阵发射机，其特征在于，由所述辐射单元在所述阵列中心处所能产生的幅度大于由所述辐射单元在所述阵列周围处所能产生的幅度。

12、按照权利要求10的相控阵发射机，其特征在于多个探针在辐射单元周围按增量排列。

13、按照权利要求12的相控阵发射机，其特征在于还包括装在所述放大器与所述辐射单元之间的相位分配器。

14、按照权利要求13的相控阵发射机，其特征在于对于由一个放大器馈电的那些辐射单元来说，放大器的输出被加到相位分配器，所述相位分配器的输出被连接到所述的探针。

15、按照权利要求13的相控阵发射机，其特征在于对于由两个放大器馈电的那些辐射单元来说，每个所述的放大器将被附加于按增量排列的所述的一个探针上。