一種c波段一體化微帶天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于微帶天線技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種C波段一體化微帶天線。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著電磁技術(shù)的快速發(fā)展與應(yīng)用，電磁環(huán)境也變得越來越復雜，綜合電磁干擾、隱身飛行器、低空掠海突防、反輻射導彈、微波炸彈等已經(jīng)嚴重威脅雷達的正常工作，這就對雷達系統(tǒng)提出了更加苛刻的要求，為了能夠有效地維護自身生存的多功能固態(tài)有源相控陣雷達及其天線理論技術(shù)得到空前的發(fā)展，那么重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、高機動性、成本低等特點的高性能雷達受到了熱捧。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對【背景技術(shù)】的不足，本發(fā)明提供了一種C波段一體化微帶天線，本發(fā)明采用突變的傳輸線，解決了行線源與監(jiān)測校正網(wǎng)絡(luò)尺寸不匹配的問題；本發(fā)明還采用在兩個天線單元正中間設(shè)置去耦合線，降低天線單元的有源掃描駐波，能夠?qū)崿F(xiàn)二維的寬角掃描，整個頻段內(nèi)方位面與俯仰面方向圖變化穩(wěn)定；本發(fā)明的天線單元、間距突變的傳輸線、監(jiān)測校正網(wǎng)絡(luò)三個部分相連接并完全集成在微帶印制板上，這樣可以節(jié)省雷達系統(tǒng)成本，也提高了雷達系統(tǒng)的輻射效率。本發(fā)明的微帶天線具有成本較低、重量輕、結(jié)構(gòu)相對簡單的特點。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種C波段一體化微帶天線，包括行線源(1)、反射板(3)、間距突變的傳輸線⑷、監(jiān)測校正網(wǎng)絡(luò)(9);其中行線源⑴由多個天線單元(22)組成；所述的監(jiān)測校正網(wǎng)絡(luò)(9)由耦合器(23)、主路傳輸線(6)和輔路校正傳輸線(7)組成；其特征在于:所述的兩個天線單元(22)正中間設(shè)置去耦合線(2);所述的天線單元(22)、間距突變的傳輸線(4)、監(jiān)測校正網(wǎng)絡(luò)(9)三個部分相連接并集成在微帶印制板上；所述的突變的傳輸線(4)之間不等距，以確保耦合器(23)的輸出端至天線單元(22)的輸入端相位一致性。
[0005]根據(jù)如上所述的C波段一體化微帶天線，其特征在于:所述的行線源(1)底部安裝有金屬反射板(3)，反射板(3)垂直于行線源(1)放置。
[0006]根據(jù)如上所述的C波段一體化微帶天線，其特征在于:所述的行線源(1)由十個天線單元(22)組成，天線單元(22)尺寸為300毫米X30毫米。
[0007]根據(jù)如上所述的C波段一體化微帶天線，其特征在于:所述的行線源(1)采用兩層微帶印制板、三層金屬銅箔以及一層半固化片，突變的傳輸線(4)也相應(yīng)的采用兩層微帶印制板、三層金屬銅箔以及一層半固化片。
[0008]根據(jù)如上所述的C波段一體化微帶天線，其特征在于:所述的監(jiān)測校正網(wǎng)絡(luò)(9)共有四層微帶印制板、五層金屬銅箔以及三層半固化片，所述的主路傳輸線(6)與輔路校正傳輸線(7)通過斜孔縫隙(8)耦合，所述的斜孔縫隙(8)為圓端形式。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的微帶天線的俯視圖；
[0010]圖2為本發(fā)明的微帶天線的側(cè)視圖；
[0011]圖3為附圖2中的圓圈處的放大圖示意圖。
【具體實施方式】
[0012]附圖標記說明:1 一行線源；2—去親合線；3—反射板；4一間距突變的傳輸線；5—安裝孔；6—主路傳輸線；7—輔路校正傳輸線；8—斜孔縫隙；9一監(jiān)測校正網(wǎng)絡(luò)；10—第一層金屬銅箔；11 一第二層金屬銅箔；12—第三層金屬銅箔；13—第四層金屬銅箔；14一第五層金屬銅箔；15—第一層微帶印制板；16—第二層微帶印制板；17—第三層微帶印制板；18—第四層微帶印制板；19一第一層半固化片；20—第二層半固化片；21—第三層半固化片；22—天線單兀；23—親合器。
[0013]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明。
[0014]如圖1所示，本發(fā)明包括C波段介質(zhì)帶狀線天線單元22組成的行線源1、反射板3、間距突變的傳輸線4、十路耦合器23級聯(lián)的監(jiān)測校正網(wǎng)絡(luò)9。
[0015]十個天線單元22組成的行線源1，其大小尺寸為300毫米X30毫米，該行線源1采用兩層微帶印制板、三層金屬銅箔以及一層半固化片，分別為第一層微帶印制板15、第二層微帶印制板16 ;第一層金屬銅箔10、第二層金屬銅箔11、第三層金屬銅箔12 ;第一層半固化片19。天線單元22正中間采用去耦合線2來降低天線單元之間的互耦，降低天線單元22的有源掃描駐波，其陣中天線單元22的無源駐波很??；能夠?qū)崿F(xiàn)二維的寬角掃描，整個頻段內(nèi)方位面與俯仰面方向圖變化穩(wěn)定。
[0016]十路間距突變的傳輸線4，該傳輸線也采用兩層微帶印制板、三層金屬銅箔以及一層半固化片，分別為第一層微帶印制板15和第二層微帶印制板16 ;第一層金屬銅箔10、第二層金屬銅箔11和第三層金屬銅箔12 ;第一層半固化片19。
[0017]如圖1所示，本發(fā)明中，監(jiān)測校正網(wǎng)絡(luò)9中耦合器23之間的間距為18毫米，天線單元22之間的間距根據(jù)最短的工作波長而設(shè)置，本發(fā)明中天線單元22之間的間距為30毫米，本發(fā)明間距的起伏很大，可以減少相應(yīng)連接器件的尺寸。為了保證耦合器23的輸出端至天線單元22的輸入端相位一致性，本發(fā)明設(shè)計了間距突變的傳輸線4，該突變的傳輸線4采用不等距設(shè)計，可以根據(jù)頻率的變化相應(yīng)的改變突變的傳輸線4走向，以滿足不同設(shè)計需求。
[0018]十路耦合器23級聯(lián)的監(jiān)測校正網(wǎng)絡(luò)9共有四層微帶印制板、五層金屬銅箔以及三層半固化片，分別為第一層微帶印制板15、第二層微帶印制板16、第三層微帶印制板17、第四層微帶印制板18 ;第一層金屬銅箔10、第二層金屬銅箔11、第三層金屬銅箔12、第四層金屬銅箔13、第五層金屬銅箔14 ;第一層半固化片19、第二層半固化片20、第三層半固化片21。主路傳輸線6與輔路校正傳輸線7通過斜孔縫隙8耦合的方式來實現(xiàn)一定大小的耦合度，所有斜孔縫隙8均為圓端形式。各主路端口的耦合系數(shù)均在該指定大小耦合度左右，其一致性很好且?guī)?nèi)起伏也很平坦。
[0019]本發(fā)明中，第三層微帶印制板17和第四層微帶印制板18只在監(jiān)測校正網(wǎng)絡(luò)9設(shè)置。
[0020]天線單元22、間距突變的傳輸線4、監(jiān)測校正網(wǎng)絡(luò)9三個部分相連接并完全集成在微帶印制板上，從而節(jié)省了大量射頻電纜和連接器，降低了雷達工程實施的成本，這種設(shè)計在本領(lǐng)域中還沒有相關(guān)的使用報道。本發(fā)明的裝置整個部分可以通過五個安裝孔5固定安裝在金屬板上面，行線源1底部安裝有金屬反射板3，反射板3垂直于行線源1放置，可以防止線源1背向輻射。
[0021]整個器件材料包括四層微帶印制板、五層金屬銅箔電路、三層半固化片。微帶印制板與金屬銅箔交叉間隔排列，保證每兩層金屬銅箔電路之間都有一層微帶印制板。相鄰層微帶印制板之間需要一層半固化片，通過熱壓縮工藝方式完成。
[0022]為了保證整個介質(zhì)帶狀線接地良好，除天線部分之外，本發(fā)明在器件側(cè)邊采用了金屬包邊處理，方便后期鍍金。
【主權(quán)項】
1.一種C波段一體化微帶天線，包括行線源（1)、反射板（3)、間距突變的傳輸線（4)、監(jiān)測校正網(wǎng)絡(luò)（9);其中行線源（1)由多個天線單元（22)組成；所述的監(jiān)測校正網(wǎng)絡(luò)（9)由耦合器（23)、主路傳輸線（6)和輔路校正傳輸線（7)組成；其特征在于：所述的兩個天線單元（22)正中間設(shè)置去耦合線（2);所述的天線單元（22)、間距突變的傳輸線（4)、監(jiān)測校正網(wǎng)絡(luò)（9)三個部分相連接并集成在微帶印制板上；所述的突變的傳輸線（4)之間不等距，以確保耦合器（23)的輸出端至天線單元（22)的輸入端相位一致性。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的C波段一體化微帶天線，其特征在于：所述的行線源（1)底部安裝有金屬反射板（3)，反射板（3)垂直于行線源（1)放置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的C波段一體化微帶天線，其特征在于：所述的行線源（1)由十個天線單元（22)組成，天線單元（22)尺寸為300毫米X30毫米。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述任一種C波段一體化微帶天線，其特征在于：所述的行線源（1)采用兩層微帶印制板、三層金屬銅箔以及一層半固化片，突變的傳輸線（4)也相應(yīng)的采用兩層微帶印制板、三層金屬銅箔以及一層半固化片。5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述任一種C波段一體化微帶天線，其特征在于：所述的監(jiān)測校正網(wǎng)絡(luò)（9)共有四層微帶印制板、五層金屬銅箔以及三層半固化片，所述的主路傳輸線（6)與輔路校正傳輸線（7)通過斜孔縫隙（8)耦合，所述的斜孔縫隙（8)為圓端形式。
【專利摘要】本發(fā)明屬于微帶天線技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種C波段一體化微帶天線。本發(fā)明采用突變的傳輸線，解決了行線源與監(jiān)測校正網(wǎng)絡(luò)尺寸不匹配的問題；本發(fā)明還采用在兩個天線單元正中間設(shè)置去耦合線，降低天線單元的有源掃描駐波，能夠?qū)崿F(xiàn)二維的寬角掃描，整個頻段內(nèi)方位面與俯仰面方向圖變化穩(wěn)定；本發(fā)明的天線單元、間距突變的傳輸線、監(jiān)測校正網(wǎng)絡(luò)三個部分相連接并完全集成在微帶印制板上，這樣可以節(jié)省雷達系統(tǒng)成本，也提高了雷達系統(tǒng)的輻射效率。本發(fā)明的微帶天線具有成本較低、重量輕、結(jié)構(gòu)相對簡單的特點。
【IPC分類】H01Q13/08, H01Q1/38, H01Q23/00
【公開號】CN105244625
【申請?zhí)枴緾N201510710421
【發(fā)明人】王曉平, 楊武韜, 胡強, 王錦程, 高繼軍, 杜鳴曉, 熊海亮, 馬季
【申請人】武漢濱湖電子有限責任公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年10月28日