[发明专利]一种低副瓣天线空气带状线和差功分网络

说明书

技术领域

本发明属于雷达天馈线技术领域。

背景技术

询问天线通常由和差功分网络和天线单元组成，和差功分网络是实现天线性能的关键组成部分。和差功分网络根据实际需要可选用多种形式，常用的微带线形式虽易于加工，但损耗较大。本发明中采用空气板线形式实现和差功分网络，相比而言，空气带状线形式损耗小，耐功率高，空气介质分布均匀，相位控制容易；在天线单元数较少时，Taylor幅度分布下降较快，通过改善幅度分布，并采用带阻抗变换的功分单元电路，使空气带状线形式的功分网络易于工程实现。

发明内容

本发明为一种低副瓣天线空气带状线和差功分网络，用于实现天线和波束副瓣控制及差波束的零深控制。主要解决了两个问题，第一为天线单元数较少时，Taylor幅度分布下降较快，功分电路不易实现的问题；第二为微带线或介质带状线功分器衰耗较高，耐功率不足的问题。

本发明的技术方案主要由低副瓣天线空气带状线和差网络设计组成。具体为：和差功分网络中的功分器及和差器采用空气带状线形式进行设计；天线单元数较少时，理论Taylor幅度分布下降较快，通过改善幅度分布，使功分单元电路的功分比较小，工程上易于实现；功分单元电路采用带阻抗变换的功分单元电路，通过功分网络设计实现幅相控制以达到天线低副瓣要求。

本发明的技术特点及优点为：空气带状线形式的功分网络损耗小，耐功率高；天线单元数较少的情况下，为实现低副瓣采用Taylor幅度分布下降较快，功分单元电路的功分比较大而不易实现，通过改善Taylor幅度分布，使功分单元电路的功分比小于理论分布，工程上易于实现；采用带阻抗变换的功分单元电路，使得空气带状线形式的功分网络在功分比较大的情况也易于工程实现。

附图说明

图1为和差功分网络连接示意图。

图2为空气带状线功分器结构示意图其中，1-功分器输出端，2-功分单元电路。

图3为空气带状线和差器结构示意图其中，3-和差器和口，4-和差器差口，5-和差器输出端。

图4为功分单元电路模型。

具体实施方式

本发明涉及一种低副瓣天线空气带状线和差功分网络。实施例如下(参见附图)：

1、参见图1，低副瓣天线由10个天线单元组成，由2个相同的1分5功分器分别连接，根据指标要求确定天线阵列口径及单元间距后，-30dB理论Taylor幅度分布下各单元的归一化功率分配比如表1所示：

表1理论Taylor分布各单元功率分配比

单元12345归一化功率比10.770.460.190.08

天线单元数较少的情况下，Taylor幅度分布下降较快，各单元之间功率分配比较大。在功分网络设计时，尽量保证2单元功率分配比与3、4、5单元功率分配比之和相当，3单元功率分配比与4、5单元功率分配比之和相当，使得功分单元电路的功率分配比在2以下，工程上易于实现，改善后的各单元归一化功率分配比如表2所示：