6‑18GHz超宽带阵列天线的制作方法

本发明涉及天线系统，尤其涉及一种超宽带阵列天线。

背景技术：

近年来，随着天线技术的发展，超宽带阵列天线的应用受到越来越多的关注。尤其是随着现代电子信息系统综合化需求不断增长，超宽带阵列在通讯装备中有了更加广泛的应用。然而，现有超宽带阵列天线工作带宽往往只有中心频率的40％，传统的阵列天线设计总是试图减小单元之间的耦合，提高阵列的性能，但是具有倍频程的超宽带阵列由于单元间距与超宽的工作频段存在本质的矛盾而无法实现。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种工作在6-18GHz、具有超宽带特性的阵列天线，利用阵列单元之间的强烈耦合支配着阵列天线的辐射特性，并且把阵元排列紧密可以使其工作于较低的频段，具有极宽的工作带宽、较低的剖面高度以及宽角扫描特性等优点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括若干偶极子天线，所述的偶极子天线紧密排列，构成偶极子阵列，相邻偶极子天线的辐射臂相互重叠。

本发明还包括宽角匹配层，位于辐射振子顶端，进一步抵消接地面电抗随频率的变化，由此得到的偶极子阵列具有更宽的频带特性，实现宽角扫描。

本发明还包括金属的天线反射板，位于辐射振子与馈电网路之间。

本发明的有益效果是：紧密排列的偶极子阵列的相邻阵元的重叠部分间存在较强的互耦效应，在偶极子阵列各阵元间引入一定量的电磁耦合则可以使天线阵具有超宽带特性。本发明通过单元之间的耦合效应，改善天线工作状态，提高天线性能，实现3倍频程的超宽带阵列天线。

附图说明

图1为本发明6-18GHz超宽带阵列天线正面整体示意图；

图2为本发明6-18GHz超宽带阵列天线背面整体示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，本发明包括但不仅限于下述实施例。

如图1所示，本发明6-18GHz超宽带阵列天线辐射振子正面包括天线基板1、上层辐射片2、短路金属化通孔3、馈电网络4；

如图2所示，本发明6-18GHz超宽带阵列天线辐射振子背面包括天线基板1、下层辐射片5、短路金属化通孔3、非平衡到平衡巴伦6、金属地板7；

本发明提供一种用于接收和/或发射6-18GHz射频信号的超宽带阵列天线，利用天线之间的互耦效应设计超宽带天线。通过紧密排列的偶极子阵列，相邻的紧密排列的偶极子天线互相重叠，在重叠部分形成强烈的电磁耦合。选择合适的耦合强度可以在取得良好匹配的情况下获得最大的阻抗带宽。

天线辐射振子的两个辐射臂互相交叠，并且其中一辐射臂与天线地板相短路。辐射振子覆盖6-18GHz工作频段，总数量包含8行、8列共64个辐射振子单元。

位于偶极子阵列边缘的辐射振子辐射臂向外延伸。

偶极子天线的非平衡到平衡馈电巴伦与辐射振子、馈电网络形成于一体。

所述的宽带馈电网络是一个50Ω到100Ω的一分二功分器，功分器没有阻抗变换段。

本发明还包括宽角匹配层，位于辐射振子顶端，进一步抵消接地面电抗随频率的变化，由此得到的偶极子阵列具有更宽的频带特性，实现宽角扫描。

本发明还包括金属的天线反射板，位于辐射振子与馈电网路之间。