超寬帶陣列天線的制作方法

本發明涉及一種基于強耦合的超寬帶陣列天線，屬于電子無線通信技術領域。

背景技術：

基于強互耦的寬帶相控陣的快速發展則是在21世紀，它是一種新型的相控陣天線。早在20世紀90年代munk教授與美國軍方合作，已經驗證了基于強互耦的相控陣天線的優越性。他的研究團隊發現傾斜組陣的偶極子形式的頻率選擇表面出現了寬帶特性，如果將其做為陣列天線并且加載寬角匹配層后，其也表現出了良好的相控陣性能。

所謂緊耦合是指其單元之間的間距很小，兩個單元之間的耦合比較強烈，munk首先給出了加載地板時，天線的輸入阻抗隨單元之間間距的縮小出現的變化，當單元間距減小時，天線的輸入阻抗實部在增大的同時，整體的變化范圍隨頻率變化而減小。當天線不工作在中心頻率時，當天線的工作頻率在fl時，z1+表現為感性；當天線工作在fh時，z1+為容性，同時偶極子天線的性質則是在低頻時表為容性，高頻時為感性，即jxa的變化與z1+的變化正好相反，當合理的調節相鄰之間耦合量大小時，其輸入阻抗就在很小的范圍內變化，這樣就出現了超寬帶的現象，現有技術中，天線結構很多，但是由于其結構設計不合理，通常使其增益低。穩定性差。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是提供一種結構設計簡單、增益高。穩定性高的超寬帶陣列天線。

為了解決上述技術問題，本發明的超寬帶陣列天線，包括上下兩側具有金屬層的底板以及在底板上成型的陣列排布的天線上，天線上方設置有天線罩，底板的正面排布有用于安置天線的凹槽，各個凹槽的中心具有上下通透的用于連通smp接頭的通孔，天線連接有巴倫，巴倫與底板的底端具有間隙，巴倫的金屬結構與smp接頭的內徑連接。

所述天線罩由介質板制成，所述天線罩的底端設置有用于安置天線的安置槽，所述天線罩的頂面為光滑的平面。

所述凹槽內還設置有用于安裝連接定位件的定位安裝孔。

采用上述的結構后，由于設置的陣列排布的天線、用于安裝天線的底板和天線罩以及通過巴倫連接天線的具體安裝結構，利用排列緊密的偶極子天線單元產生強烈的耦合擴展其帶寬，同時在天線的上方加載寬角匹配層，實現寬角掃描的功能，巴倫底端距離底板具有間隙，由此使平衡饋電的同時，巴倫的金屬結構與smp接頭的內徑相連，與底板則不連通，防止地板與巴倫相連導致短路，不但其結構設計簡單、而且加工方便且合理的結構設計使得增益高和穩定性高。

附圖說明

圖1為本發明超寬帶陣列天線的結構示意圖；

圖2為本發明超寬帶陣列天線中底板的端面結構示意圖。；

圖3為本發明超寬帶陣列天線的端口回波損耗圖；

圖4為本發明超寬帶陣列天線的10ghz處天線增益方向圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式，對本發明的超寬帶陣列天線作進一步詳細說明。

如圖所示，本發明的超寬帶陣列天線，包括上下兩側具有金屬層的底板1以及在底板1上成型的陣列排布的天線2上，底板1為介質板rf-35，天線2上方設置有天線罩3，底板1的正面排布有用于安置天線的凹槽4，各個凹槽4的中心具有上下通透的用于連通smp接頭的通孔5，天線2連接有巴倫，具體地說將天線和巴倫焊接，然后把同軸饋電部分焊接于底板中；巴倫與底板1的底端具有間隙，具體地說在巴倫的底端距離介質的底端空出1毫米的距離，平衡饋電的同時，巴倫的金屬結構與smp接頭的內徑連接，與地板則不連通，防止地板與巴倫相連導致短路。

進一步地，所說的天線罩3由介質板制成，天線罩3的底端設置有用于安置天線的安置槽6，天線罩3的頂面為光滑的平面，凹槽4內還設置有用于安裝連接定位件7的定位安裝孔8，連接定位件7通過定位安裝孔8安裝，由圖3可見，阻抗匹配良好，vswr＜2帶寬為2ghz到10ghz，具有足夠寬的帶寬覆蓋，由圖4可見，在整個空間的最大增益可達到21db左右,符合要求。

技術特征：

技術總結
本發明公開了一種基于強耦合的超寬帶陣列天線。它包括上下兩側具有金屬層的底板以及在底板上成型的陣列排布的天線上，天線上方設置有天線罩，底板的正面排布有用于安置天線的凹槽，各個凹槽的中心具有上下通透的用于連通SMP接頭的通孔，天線連接有巴倫，巴倫與底板的底端具有間隙，巴倫的金屬結構與SMP接頭的內徑連接。采用上述的結構后，利用排列緊密的偶極子天線單元產生強烈的耦合擴展其帶寬，同時在天線的上方加載寬角匹配層，實現寬角掃描的功能，使平衡饋電的同時，巴倫的金屬結構與SMP接頭的內徑相連，與底板則不連通，防止地板與巴倫相連導致短路，不但其結構設計簡單、而且加工方便且合理的結構設計使得增益高和穩定性高。

技術研發人員：晏明;歐陽駿;沈學光
受保護的技術使用者：江蘇明聯電子科技有限公司
技術研發日：2017.05.10
技術公布日：2017.08.29