毫米波引信天線的制作方法

本發明涉及天線技術領域，具體涉及一種毫米波引信天線。

背景技術：

目前，雷達面臨各種復雜電子干擾，其中旁瓣干擾是干擾的主要形式，通過降低旁瓣等方式以降低或避免旁瓣受干擾是雷達抗干擾的重要措施之一。低副瓣特性可以減小雷達功能、電子偵查功能中來自副瓣的雜波干擾，降低副瓣的被截獲概率，也可以改善電子干擾功能對其他設備的影響。

對于常見的微帶天線平面均勻布陣，如果不采用特殊處理，天線陣因子的方向圖只有-13.4dB的固有副瓣電平，難以滿足抗干擾要求。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種毫米波引信天線，該天線抗干擾性能好、易于彈體共形、結構簡單、成本低、各項電性能參數良好，易于制作優點。

為解決上述技術問題，本發明所設計的毫米波引信天線，它包括介質板、鍍在介質板正面的交叉饋電網絡、鍍在介質板背面的接地面、固定在接地面上的金屬背板、安裝在金屬背板上的饋電連接器，所述介質板的中心設有第一通孔，接地面的中心設有第二通孔，金屬背板的中心設有第三通孔，所述饋電連接器的探針穿過第三通孔、第二通孔和第一通孔并與交叉饋電網絡連接，所述介質板正面鍍有輻射面陣，所述輻射面陣中的每個方形輻射貼片均連接交叉饋電網絡。

所述交叉饋電網絡包括多條橫向饋電微帶線和一條縱向饋電微帶線，上述多條橫向饋電微帶線相互平行布置在介質板正面，所述縱向饋電微帶線垂直連接每條橫向饋電微帶線，所述饋電連接器的探針與縱向饋電微帶線連接。

所述交叉饋電網絡內設有傳輸線和變換阻抗線；

所述每條橫向饋電微帶線中第一個方形輻射貼片和第二個方形輻射貼片之間的橫向饋電微帶線上設置變換阻抗線，第二個方形輻射貼片與第三個方形輻射貼片之間的橫向饋電微帶線上設置變換阻抗線，第四個方形輻射貼片與第五個方形輻射貼片之間的橫向饋電微帶線上設置傳輸線，第六個方形輻射貼片與第七個方形輻射貼片之間的橫向饋電微帶線上設置傳輸線，第八個方形輻射貼片與第九個方形輻射貼片之間的橫向饋電微帶線上設置變換阻抗線，第九個方形輻射貼片與第十個方形輻射貼片之間的橫向饋電微帶線上設置變換阻抗線；

所述第一條橫向饋電微帶線與第二條橫向饋電微帶線之間的縱向饋電微帶線上設有變換阻抗線，第二條橫向饋電微帶線與第三條橫向饋電微帶線之間的縱向饋電微帶線上設有變換阻抗線，第四條橫向饋電微帶線與第五條橫向饋電微帶線之間的縱向饋電微帶線上設有變換阻抗線，第六條橫向饋電微帶線與第七條橫向饋電微帶線之間的縱向饋電微帶線上設有傳輸線，第八條橫向饋電微帶線與第九條橫向饋電微帶線之間的縱向饋電微帶線上設有變換阻抗線，第九條橫向饋電微帶線與第十條橫向饋電微帶線之間的縱向饋電微帶線上設有變換阻抗線。

本發明的有益效果：

本發明通過上述設計能得到低副瓣電平。該天線抗干擾性能好、易于彈體共形、結構簡單、成本低、各項電性能參數良好。

本發明通過兩節四分之一波長阻抗變換段，放在方形貼片中間位置且其中一節設置為主饋線寬度，控制陣列電流分布，使得天線單元的激勵電流幅度按照道爾夫-切比雪夫分布，利用波的干涉原理，使其在一定方向輻射加強，而在其它地方減弱或完全抵消。通過仿真優化，設計了10×10面陣毫米波引信天線，在E面和H面實現了低于-28.68dB副瓣電平。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為圖1的A-A向剖視結構示意圖。

其中，1—介質板、1.1—第一通孔、2—交叉饋電網絡、2.1—橫向饋電微帶線、2.2—縱向饋電微帶線、2.3—傳輸線、2.4—變換阻抗線、3—定饋電連接器、3.1—探針、4—輻射面陣、4.1—方形輻射貼片、5—金屬背板、5.1—第三通孔、6—接地面、6.1—第二通孔。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的詳細說明：

一種毫米波引信天線，如圖1和圖2所示，它包括介質板1、鍍在介質板1正面的交叉饋電網絡2、鍍在介質板1背面的接地面6、固定在接地面6上的金屬背板5(鋁板，用于固定饋電連接器3)、安裝在金屬背板5上的饋電連接器3，所述介質板1的中心設有第一通孔1.1，接地面6的中心設有第二通孔6.1，金屬背板5的中心設有第三通孔5.1，所述饋電連接器3的探針3.1穿過第三通孔5.1、第二通孔6.1和第一通孔1.1并與交叉饋電網絡2連接，所述介質板1正面鍍有輻射面陣4，所述輻射面陣4中的每個方形輻射貼片4.1均連接交叉饋電網絡2。

上述技術方案中，所述交叉饋電網絡2包括多條橫向饋電微帶線2.1和一條縱向饋電微帶線2.2，上述多條橫向饋電微帶線2.1相互平行布置在介質板1正面，所述縱向饋電微帶線2.2垂直連接每條橫向饋電微帶線2.1，所述饋電連接器3的探針3.1與縱向饋電微帶線2.2連接。

上述技術方案中，所述輻射面陣4的陣列方向(縱向)和橫向均按照間隔0.5個介質波長排列成面陣。所述輻射面陣4通過在介質板1上電鍍敷銅，光刻形成，敷銅表面鍍金。方形輻射貼片4.1的頂角進行饋電。如此設置，方形輻射貼片4.1之間電磁耦合達到最強，能提高天線的輻射效率。

上述技術方案中，所述每條橫向饋電微帶線2.1上均連接多個方形輻射貼片4.1。

上述技術方案中，相鄰兩個方形輻射貼片4.1的距離相等。

上述技術方案中，所述交叉饋電網絡2內設有傳輸線2.3(阻值為100歐)和變換阻抗線2.4(阻值為70.7歐)；

所述每條橫向饋電微帶線2.1中第一個方形輻射貼片4.1和第二個方形輻射貼片4.1之間的橫向饋電微帶線2.1上設置變換阻抗線2.4，第二個方形輻射貼片4.1與第三個方形輻射貼片4.1之間的橫向饋電微帶線2.1上設置變換阻抗線2.4，第四個方形輻射貼片4.1與第五個方形輻射貼片4.1之間的橫向饋電微帶線2.1上設置傳輸線2.3，第六個方形輻射貼片4.1與第七個方形輻射貼片4.1之間的橫向饋電微帶線2.1上設置傳輸線2.3，第八個方形輻射貼片4.1與第九個方形輻射貼片4.1之間的橫向饋電微帶線2.1上設置變換阻抗線2.4，第九個方形輻射貼片4.1與第十個方形輻射貼片4.1之間的橫向饋電微帶線2.1上設置變換阻抗線2.4；

所述第一條橫向饋電微帶線2.1與第二條橫向饋電微帶線2.1之間的縱向饋電微帶線2.2上設有變換阻抗線2.4，第二條橫向饋電微帶線2.1與第三條橫向饋電微帶線2.1之間的縱向饋電微帶線2.2上設有變換阻抗線2.4，第四條橫向饋電微帶線2.1與第五條橫向饋電微帶線2.1之間的縱向饋電微帶線2.2上設有變換阻抗線2.4，第六條橫向饋電微帶線2.1與第七條橫向饋電微帶線2.1之間的縱向饋電微帶線2.2上設有傳輸線2.3，第八條橫向饋電微帶線2.1與第九條橫向饋電微帶線2.1之間的縱向饋電微帶線2.2上設有變換阻抗線2.4，第九條橫向饋電微帶線2.1與第十條橫向饋電微帶線2.1之間的縱向饋電微帶線2.2上設有變換阻抗線2.4。上述結構通過兩節四分之一波長匹配阻抗控制預定的電流分布，兩節匹配阻抗放在兩個方形貼片中心位置，其中一節匹配阻抗的寬度為主饋線寬度。在兩條并列的線陣中間加載兩節四分之一波長匹配阻抗，來控制橫向預定電流分布如此設置，可以減少饋線之間的不連續帶來的磁流輻射，交叉饋電網絡2通過在介質板1上電鍍敷銅光刻形成，金屬表面鍍金。

上述技術方案中，所述介質板1的厚度等于0.05～0.1的天線工作頻段波長。優選為0.056的天線工作頻段波長，所述介質板1的介電常數ε_r為3.5的RF-35A2材料，該選擇可使介質板損耗減小，同時減少表面波，增大天線增益。

上述技術方案中，所述接地面6為厚0.018mm的金屬面(敷銅)。

上述技術方案中，所述饋電連接器3的探針3.1半徑為0.5mm或0.3mm。探針3.1為銅棒，表面鍍金。該設計能使饋電連接器3與交叉饋電網絡2實現更好匹配。

本說明書未作詳細描述的內容屬于本領域專業技術人員公知的現有技術。