[发明专利]一种W波段方向图可重构的赋形面天线及系统

说明书

本发明公开了一种W波段方向图可重构的赋形面天线，包括多个馈源、副反射面和主反射面，多个馈源按照矩阵排列方式安置在副反射面的焦平面上，各个馈源相对于焦点中心存在设定偏移，微波信号从馈源发出后依次经过主反射面、副反射面到达目标作用区域，通过调整多馈源阵列中各个单元馈源的激励系数，使得不同单元馈源发出的波束在远场辐射方向图的空间叠加能达到目标区域增益的要求，实现天线方向图赋形等；本发明解决了传统天线因结构单一，作用距离固定，以及工作效率较低等问题，通过赋形设计，提高了对目标区域的有效辐射，使反射面天线在辐射覆盖目标区域达到高增益，高隔离度，低副瓣的辐射要求。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，更为具体的，涉及一种W波段方向图可重构的赋形面天线及系统。

背景技术

微波主动拒止，属于一种“威慑”类非致命武器，该武器利用电磁波的热敏效应，采用定向天线，将电磁波照射至人体皮肤，使其产生难以忍受的热疼痛感而终止敌对行动。

天线系统作为主动拒止系统的组成部分，其作用是将电磁能量聚焦，并指向作用目标，完成对目标群体的精准辐射。在主动拒止武器系统工作过程中，作用目标与区域随时会发生变化，这就要求天线的辐射区域也要随之改变。赋形反射面天线系统可以对电磁波进行波束赋形，使天线的辐射区域与拒止目标区域相对应。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种W波段方向图可重构的赋形面天线及系统，解决了传统天线因结构单一，作用距离固定，以及工作效率较低等问题，通过赋形设计，提高了对目标区域的有效辐射，使反射面天线在辐射覆盖目标区域达到高增益，高隔离度，低副瓣的辐射要求。

本发明的目的是通过以下方案实现的：

一种W波段方向图可重构的赋形面天线，包括多个馈源、副反射面和主反射面，多个馈源按照矩阵排列方式安置在副反射面的焦平面上，各个馈源相对于焦点中心存在设定偏移，微波信号从馈源发出后依次经过主反射面、副反射面到达目标作用区域，通过调整多馈源阵列中各个单元馈源的激励系数，使不同单元馈源发出的波束在远场辐射方向图的空间叠加。

进一步地，主反射面为抛物面，副反射面为椭球面，主反射抛物面有一个固定的焦点，副反射椭球面有两个焦点，椭球面的一个焦点与抛物面的焦点重合，椭球面的另一个焦点是馈源阵列的正中心。

进一步地，所述激励系数包括幅度参数与相位参数。

进一步地，各个馈源偏移的方向和偏移量的大小各不相同。

一种W波段方向图可重构的赋形面天线系统，包括W波段方向图可重构的赋形面天线和天线控制系统；在所述天线控制系统中设有天线赋形计算模块，用于计算优化多馈源阵列中各个单元馈源的激励系数。

进一步地，所述天线控制系统包括存储器，存储器用于存储计算优化后的多馈源阵列中各个单元馈源的激励系数。

本发明的有益效果是：

(1)本发明通过采用多馈源以及双偏置反射面等，解决了传统天线因结构单一，作用距离固定，以及工作效率较低等问题，通过赋形设计，提高了对目标区域的有效辐射，使反射面天线在辐射覆盖目标区域达到高增益，高隔离度，低副瓣的辐射要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为多馈源双反射面赋形天线系统示意图；

图2为直角坐标系下馈源阵列分布示意图；

图3为多馈源参数优化示意图；