[发明专利]一种双极化喇叭天线

说明书

本发明具体公开了一种双极化喇叭天线，包括圆波导体和喇叭体，所述喇叭体的底部与所述圆波导体连接，并且所述喇叭体的输送空腔与所述圆波导体的导引空腔相通；所述喇叭体的内侧壁倾斜设有靠近且连通圆波导体的横向波纹区和与所述横向波纹区另一端连通的纵向波纹区，所述纵向波纹区的另一端延伸至所述输送空腔的出口处；所述横向波纹区朝所述圆波导体方向的口径逐渐变小，所述纵向波纹区朝所述横向波纹区方向的口径逐渐变小且所述纵向波纹区的口径大于或者等于所述横向波纹区的口径。本发明的双极化喇叭天线通过馈电圆波导中TE11模激励以及纵向波纹和横向波纹结合加载可以解决旁瓣电平过高和馈电网络损耗较大的问题，进而实现双极化扇区覆盖。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，具体涉及一种双极化喇叭天线。

背景技术

喇叭天线是面天线，波导管终端渐变张开的圆形或矩形截面的微波天线，是使用最广泛的一类微波天线。它的辐射场是由喇叭的口面尺寸与传播型所决定的。其中，喇叭壁对辐射的影响可以利用几何绕射的原理来进行计算的。如果喇叭的长度保持不变，口面尺寸与二次方相位差会随着喇叭张角的增大而增大，但增益则不会随着口面尺寸变化。如果需要扩展喇叭的频带，则需要减小喇叭颈部与口面处的反射；反射会随着口面尺寸加大反而减小。

目前同类的双极化扇区天线产品主要方案是采用微带阵列实现，其主要问题是旁瓣电平控制问题和馈电网络损耗问题。微带阵列天线会的旁瓣电平较高，会造成临近设备干扰；有的产品采用底板加折边或者扼流槽的方案降低旁瓣电平，但该方案无法改变天线口径分布，只能抑制口径边缘或者背面的绕射电流，从而抑制远区旁瓣和尾瓣，但近主波束的旁瓣电平抑制效果不理想。微带阵列天线的馈电网络损耗较大，若用高端板材则成本无法控制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种双极化喇叭天线。该双极化喇叭天线可以解决旁瓣电平过高和馈电网络损耗较大的问题。

本发明所要解决的上述问题通过以下技术方案以实现：

一种双极化喇叭天线，包括圆波导体和喇叭体，所述喇叭体的底部与所述圆波导体连接，并且所述喇叭体的输送空腔与所述圆波导体的导引空腔相通；所述喇叭体的内侧壁倾斜设有靠近且连通圆波导体的横向波纹区和与所述横向波纹区另一端连通的纵向波纹区，所述纵向波纹区的另一端延伸至所述输送空腔的出口处；所述横向波纹区朝所述圆波导体方向的口径逐渐变小，所述纵向波纹区朝所述横向波纹区方向的口径逐渐变小且所述纵向波纹区的口径大于或者等于所述横向波纹区的口径。

优选的，所述纵向波纹区的水平倾斜角α为25-40度；所述横向波纹区的水平倾斜角β为23-30度，并且所述水平倾斜角β的角度比所述水平倾斜角α小。

优选的，所述横向波纹区上设有第一波纹体，所述第一波纹体处于所述输送空腔的侧端并且呈对称分布。

优选的，所述纵向波纹区上设有第二波纹体，所述第二波纹体处于所述输送空腔的侧端并且呈对称分布。

优选的，所述第一波纹体呈阶梯状排布在所述喇叭体的内壁。

优选的，所述第一波纹体的厚度为1.8-2.6mm。

优选的，所述第二波纹体呈阶梯状排布在所述喇叭体的内壁。

优选的，所述第二波纹体的厚度为1.9-3.4mm。

优选的，所述横向波纹区和纵向波纹区的导引以及所述喇叭体的反射使得输送空腔的出口处形成矩形的输送口径。

优选的，所述圆波导体的外侧壁还固定有第一连接头和第二连接头，所述第一连接头和第二连接头的探针均可延伸入所述圆波导体的内壁，所述第一连接头的探针与所述第二连接头的探针相互垂直且不接触。