[发明专利]一种相控阵天线收发子阵及天线

说明书

本发明涉及一种相控阵天线收发子阵及天线，包括：谐振层，谐振层还均匀间隔设有若干个第一辐射贴片；馈电层，馈电层上设置有功分网络；反射层，馈电层上设置有第二辐射贴片、功分网络，第二辐射贴片与功分网络的输入端相连接；第一尼龙支撑件，第一尼龙支撑件的顶部与谐振层的底部四周固定连接，第一尼龙支撑件的底部与馈电层顶部四周固定连接；第二尼龙支撑件，第二尼龙支撑件设置于反射层的顶部周侧，第二尼龙支撑件的顶部与馈电层的底部周侧相接触；SMP连接口，SMP连接口与馈电层固定连接并接收功分网络输出的信号。本发明能够降低有源通道数，这样就能够减少TR组件的数量，从而降低了成本。

技术领域

本发明涉及卫星通信技术领域，尤其涉及一种相控阵天线收发子阵及天线。

背景技术

相控阵天线是一种通过移相来改变天线波束指向和波束形状的天线，同时相控阵天线反应十分灵敏，易实现多波束。传统的阵列天线或者抛物面天线只有固定的波束形状，而且只能通过机械转动的方式来改变波束指向。相控阵天线有着诸多的优点，但也带来了很多新的问题，比如相控阵天线需要使用昂贵的TR组件实现移相，同时相控阵天线热耗很高，这给散热也带来了巨大挑战。简单来说，相控阵天线的有源通道数越多、TR组件(收发组件)就越多、成本也越高、散热更困难。

卫星通信属于极限通信方式，为了获得高增益天线的物理口径往往很大，若采用常规相控阵天线形式则需要的TR组件的数量相对较多，成本会很高，这对于民用、商用天线来说是不能接受的。

例如申请号为“CN201810896375.9”的发明专利申请公开了一种宽带多模式卫星通信相控阵天线，属于电子信息技术领域，包括接收阵面、发射阵面、综合信息一体化平台、供配电层、分布式电源、惯性系统、跟踪接收机、状态监测与监控管控、卫通终端、热控系统以及支撑底座等部分，其中接收阵面和发射阵面均工作在Ku、Ka，但是该专利方案中，其并未减少TR组件的数量，成本较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服相控阵天线中的TR组件数量较多的问题。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

一种相控阵天线收发子阵，接收工作频段分别为10.7GHz～12.75GHz，发射天线工作频段为13.75GHz～14.5GHz，包括：

谐振层，所述谐振层还均匀间隔设有若干个第一辐射贴片，所述谐振1顶部与若干个球体的龙波透镜固定连接，使所述龙波透镜位于第一辐射贴片上方，且所述龙波透镜的轴线与第一辐射贴片的中心重合；

馈电层，所述馈电层的上表面设置有第二辐射贴片，所述馈电层的下表面设置有功分网络和电桥，所述第二辐射贴片与功分网络的输入端相连接，所述功分网络还与电桥相连；

反射层，所述谐振层、馈电层、反射层通过尼龙支撑组件固定连接。

第一辐射贴片、第二辐射贴片接收到的能量通过下层功分网络的输入端收集在一起，功分网络通过金属过孔与3dB电桥相连接成一个整体，能量通过金属过孔传递至3dB电桥处，最好通过功分网络的输出端输出，输出的能量信号通过SMP连接口与通信链路中的TR组件相连，第一辐射贴片、第二辐射贴片能够展宽天线的带宽，降低有源通道数，这样就能够减少TR组件的数量，从而降低了成本。

作为本发明进一步的方案：所述尼龙支撑组件包括：

第一尼龙支撑件，所述第一尼龙支撑件的顶部与谐振层的底部四周固定连接，所述第一尼龙支撑件的底部与馈电层顶部四周固定连接；

第二尼龙支撑件，所述第二尼龙支撑件设置于反射层的顶部周侧，所述第二尼龙支撑件的顶部与馈电层的底部周侧相接触；

所述谐振层、第一尼龙支撑件、馈电层、第二尼龙支撑件、反射层的周侧均设置有相对应的安装孔，所述谐振层、馈电层、反射层、第一尼龙支撑件、第二尼龙支撑件通过连接件依次插入安装孔从而连接为一个整体结构。