[发明专利]一种基于交指型紧耦合偶极子单元的超宽带宽角天线阵

摘要

本发明公开一种基于交指型紧耦合偶极子单元的超宽带宽角天线阵列，包括由交指型偶极子和馈线巴仑，馈线巴仑由三部分组成：平面双线，作为地的渐变传输线以及最终的微带线，由此实现阻抗从170Ω到50Ω的匹配以及电场从不平衡到平衡的转变。本发明是在偶极子阵列天线的基础上，利用阵元间的互耦效应来拓展相控阵频带带宽，并引入了宽角匹配层来改善天线阵的扫描特性。由于天线将紧耦合偶极子单元作为终端负载，需要平衡的馈电形式，而一般馈源如同轴线为不平衡馈源，需要通过馈电巴伦完成平衡不平衡的平稳过渡来保证天线阵的宽带性能。该发明具有结构简单、尺寸紧凑、宽带宽角，易加工的特点，具有重要的实际工程意义。

主权项

1.一种基于交指型紧耦合偶极子单元的超宽带宽角天线阵，其特征在于，包括介质基板、介质基板上的偶极子单元和过渡巴伦；所述偶极子单元包括左右对称的两个单极子，每个单极子包括偶极子臂和交指段；所述偶极子单元的左右两个偶极子臂分别呈开口向左和开口向右的半圆形，半圆形开口处连接交指段；相邻偶极子单元的交指段互补插合，形成耦合；所述过渡巴伦包括上层地线、渐变地线、信号线；所述上层地线和信号线与偶极子单元位于介质基板的同一个面上，上层地线和信号线的上端分别连接偶极子单元的左右两个单极子；所述信号线分为两节，上节为矩形与上层地线平行构成平行双线；下节为微带线，线宽逐渐变宽以实现阻抗转换；所述介质基板上设有若干周期过孔，上层地线通过周期过孔与位于介质基板另一面的渐变地线相连，以实现渐变的阻抗匹配和场匹配；所述渐变地线的宽度从下至上呈指数渐变减小，最终与上层地线的宽度一致。