本發明提供了一種超寬帶高增益共口徑陣列天線，其包括：高增益X波段波導縫隙陣列天線、若干超寬帶雙極化四脊喇叭天線和圓形金屬板，若干四脊喇叭天線排列于圓形金屬板上端外圓周，每個四脊喇叭天線單元是由兩對脊臂、金屬塊、第一饋電同軸線以及短路反射腔所構成；波導縫隙陣列天線則處于圓形金屬板底部中心，由第二饋電同軸線對饋電矩形波導饋電，再由耦合縫隙對6×6輻射矩形波導陣列饋電，最后通過偏置輻射縫隙向上輻射能量。本發明采用共口徑方式，具有極化隔離度高、超寬帶、高增益、口徑效率高等優點，適用于現代通信系統和電子對抗領域。

技術領域

本發明涉及共口徑陣列天線技術領域，更具體地說是一種超寬帶高增益共口徑陣列天線。

背景技術

隨著現代無線通信技術的發展，尤其對于艦載、機載等的空間限制需求，所要求的天線性能越來越嚴格。因此，天線重量輕、多波段、多極化、所占空間體積小成為了重要發展趨勢。共口徑天線是多副天線位于同一個孔徑內的一種天線形式，通過合理的空間布局，使此類天線具備尺寸小、重量輕、多頻段工作以及不同工作頻率天線之間相互影響小的特點。但是，在共口徑技術研究中，將不同體制的天線集成在單個口徑的技術難度較大，存在如高低頻天線功能間的協調、隔離和控制等問題。而且，現有的共口徑天線多采用微帶天線，微帶天線不容易實現寬頻帶的功能，效率偏低，介質易損耗且環境適應性不及金屬導體。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題之一。為此，本發明提出一種極化隔離度高、口徑效率高的超寬帶高增益共口徑陣列天線，以期能滿足現代通信技術對艦載、機載等的空間要求。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種超寬帶高增益共口徑陣列天線，其結構特點是：

波導縫隙陣列天線共形安裝在圓形金屬板的底部中心，若干四脊喇叭天線環繞于波導縫隙陣列天線的外圍、沿周向布設于所述圓形金屬板的上端面外圓周，與所述波導縫隙陣列天線共同構成共口徑陣列天線；

所述四脊喇叭天線是以設于兩對脊臂尾端的金屬圓環與下方的接地金屬板通過圓柱狀筒體相接構成短路反射腔，所述短路反射腔與任一脊臂內部空氣腔均相連通，兩根第一饋電同軸線間隔設置于所述短路反射腔上、內部的導體分別通過各脊臂內的空氣腔與對應的脊臂電接觸，設于各脊臂末端的金屬塊置于所述短路反射腔內；

所述兩對脊臂呈十字布設、形成整體呈喇叭狀的四脊結構，任一脊臂均是由內側的指數漸變曲面與外曲面通過平滑過渡曲面銜接相連形成、呈扁平狀結構；

所述四脊喇叭天線是以兩對脊臂為第一輻射區，以所述短路反射腔為第一傳輸區，以所述第一饋電同軸線為第一饋電區，從而利用第一輻射區、第一傳輸區和第一饋電區實現四脊喇叭天線能量的接收與發送；

所述波導縫隙陣列天線包括饋電矩形波導、設于饋電矩形波導底部的第二饋電同軸線及設于饋電矩形波導上方的若干輻射矩形波導陣列，并是以所述第二饋電同軸線對饋電矩形波導的饋電形成第一級饋電，以所述饋電矩形波導上的若干耦合縫隙對輻射矩形波導陣列的饋電形成第二級饋電，以兩級饋電為第二饋電區和第二傳輸區，以所述輻射矩形波導陣列上的若干偏置輻射縫隙為第二輻射區，從而實現波導縫隙陣列天線能量的接收與發送。

本發明的結構特點也在于：

所述波導縫隙陣列天線的結構設置為：

六個輻射矩形波導陣列橫向并排排列，所述饋電矩形波導橫置于六個輻射矩形波導陣列的中心正下方、與長邊垂直；

任一輻射矩形波導陣列上的若干偏置輻射縫隙均是以饋電矩形波導為中心對稱布設，并呈左右交錯排列；

所述若干耦合縫隙是沿饋電矩形波導的橫向中心線以等間距間隔排列，各耦合縫隙傾斜設置、兩兩對稱布設。

所述平滑過渡曲面的中部向外凸出，縱向截面為夾角為鈍角的V形結構。