[发明专利]一种频率扫描缝隙阵天线及探测设备

说明书

本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种频率扫描缝隙阵天线及探测设备，该频率扫描缝隙阵天线，包括依次连接的馈电结构、2×30缝隙天线阵、以及末端匹配结构，所述2×30缝隙天线阵包含水平面等间距布置的30单元缝隙以及俯仰面布置的2单元缝隙，所述2单元缝隙以预设方式放置，所述水平面布置的30单元缝隙的设计方式为低旁瓣设计。这样，在波导的非延伸方向通过增加缝隙单元个数从而形成窄波束，波束宽度可以通过调整缝隙个数来控制，天线结构设计简单，加工方便，损耗小。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，尤其涉及一种频率扫描缝隙阵天线及探测设备。

背景技术

现有的频率扫描缝隙阵天线在波导的非延伸方向（即俯仰方向）上只有单一缝隙，单一缝隙在非延伸方向上的半功率波瓣宽度为40º~70º，因而波束宽度比较宽，单一缝隙不能形成窄波束。但如果需要利用现有的频率扫描缝隙阵天线在非延伸方向上获得窄波束，则通常需要通过功分器并联多个缝隙阵天线，这又导致天线的面积太大，天线复杂度提升，且同时功分器又会带来不可避免的损耗，天线增益降低。可见，现有的频率扫描缝隙阵天线存在结构复杂的问题。

发明内容

本发明提供了一种频率扫描缝隙阵天线及探测设备，以解决现有的频率扫描缝隙阵天线存在的结构复杂的问题。

为了实现上述目的，本发明通过如下的技术方案来实现：

第一方面，本发明提供一种频率扫描缝隙阵天线，包括：依次连接的馈电结构、2×30缝隙天线阵、以及末端匹配结构，所述2×30缝隙天线阵包含水平面等间距布置的30单元缝隙以及俯仰面布置的2单元缝隙，所述2单元缝隙以预设方式放置，所述水平面布置的30单元缝隙的设计方式为低旁瓣设计。

可选地，所述预设方式包括如下关系：

所述2单元缝隙以二分之一波导波长的间隔距波导中心线左右交替放置。

可选地，所述预设方式包括如下关系：

所述2单元缝隙以一个波导波长的间隔在波导宽边中心线同侧放置。

可选地，所述馈电结构包括基片集成波导和同轴端口，所述基片集成波导到同轴端口的设计方式为宽带过渡设计。

可选地，所述同轴端口为50欧姆连接器。

可选地，所述馈电结构的第一端设有第一调谐电感柱，所述馈电结构的第二端设有第二调谐电感柱。

可选地，所述末端匹配结构包括匹配天线，所述匹配天线为半波圆振子天线。

可选地，所述水平面布置的30单元缝隙的相邻缝隙单元之间的馈电长度大于预设长度阈值。

可选地，所述水平面布置的30单元缝隙中相邻两单元缝隙之间的间距值与二分之一波导波长值之间的差值小于预设差值。

第二方面，本申请实施例提供一种探测设备，包括如第一方面所述的频率扫描缝隙阵天线。

有益效果：

本发明提供的频率扫描缝隙阵天线，包括依次连接的馈电结构、2×30缝隙天线阵、以及末端匹配结构，所述2×30缝隙天线阵包含水平面等间距布置的30单元缝隙以及俯仰面布置的2单元缝隙，所述2单元缝隙以预设方式放置，所述水平面布置的30单元缝隙的设计方式为低旁瓣设计。这样，在波导的非延伸方向通过增加缝隙单元个数从而形成窄波束，波束宽度可以通过调整缝隙个数来控制，天线结构设计简单，加工方便，损耗小。

附图说明

图1为本发明优选实施例的一种频率扫描缝隙阵天线的结构示意图；

图2为本发明优选实施例的基片集成波导结构的示意图；

图3为本发明优选实施例提供的相邻缝隙单元参数示意图；

图4为现有的1×30频率扫描缝隙天线的结构示意图；