[发明专利]一种基于连接腔体的相控阵天线

摘要

本发明属于雷达技术，无线通信技术领域，具体涉及一种基于连接腔体的相控阵天线。由基本天线单元以矩阵形式排列组成，基本天线单元包含设有长槽的金属地板；地板上方覆盖中层介质基板，其表面印刷有微带馈线；中层介质基板上方设有上层介质基板，其表面印刷有金属贴片。通过同轴接头内芯穿过设置于下层金属地板上的通孔和中层介质基板上相适应的通孔，与微带馈线相连进行馈电。金属贴片作为辐射结构，并与上层介质基板一起构成宽角阻抗匹配层，有效地保障阵列在工作带宽内同时具有大角度扫描能力。本发明具有馈电系统简单，低剖面易共形，加工组装方便的特点，可用于需要宽带和大角度扫描范围的雷达和通信系统。

主权项

1.一种基于连接腔体的相控阵天线，由基本天线单元以矩阵形式排列而成，其特征在于：所述基本天线单元，从下至上依次包括下层金属地板、中层介质基板、微带馈线、上层介质基板和金属贴片；每个基本天线单元上有1条微带馈线，2～8条金属贴片；所述下层金属地板上开有长槽其深度为0.04～0.15λlow，λlow为低频端波长，宽度为0.05～0.2λlow，所述长槽填充相对介电常数≥1的介质，长槽两端为开放或封闭的形式；所述中层介质基板覆盖在下层金属地板上，并与其相贴合，大小相适应，其上表面印刷有微带馈线；同轴接头内芯穿过设置于下层金属地板上的通孔和中层介质基板上相适应的通孔，与微带馈线相连进行馈电，通孔不经过长槽；下层金属地板的通孔中心与长槽宽度方向中心相距0.05～0.2λlow，微带馈线长度为0.1～0.4λlow，中层介质基板的介电常数、厚度及微带馈线的宽度根据微带传输线理论进行设计及调整；所述上层介质基板的相对介电常数为1～3，厚度小于0.1λlow，上表面设有金属贴片；上层介质基板直接覆盖在中层介质基板上或放置在距离中层介质基板上表面低于0.1λlow的高度位置；金属贴片以其物理中心对应设于长槽(106)宽度方向的正上方，长度为0.1～0.4λlow，宽度为0.01～0.04λlow，金属贴片的长边与长槽的宽边平移相交后会形成垂直的关系。