专利名称：一种利用编织方式抑制无源互调的网状反射面天线的制作方法
技术领域：
本发明涉及网状反射面天线，尤其是涉及一种利用编织方式抑制无源互调的网状反射面天线。
背景技术：
在现代通信系统中，由于发射天线同时也可作为接收天线使用(双工工作状态)，或至少发射天线位于接收天线附近，大功率发射机和高灵敏度接收机处于有限空间，结果
产生一种必须加以抑制的新的互调干扰源-无源互调(Passive Intermodulation,简称
PM)，它是由两个或两个以上的发射载波在无源器件中相遇时产生的基本信号频率的线性组合产物落入接收通带内形成的。在系统实际工作过程中，诸如金属-金属接头、铁磁材料制成的部件、双工滤波器、天线、反射器表面之类的部件，引起了明显幅度的无源互调产物，结果使接收机灵敏度降低。P頂产物在发射系统中检测不到，因为它们远远低于热噪声电平，不会影响发射信号的质量。但是，这些微弱的互调产物一旦被祸合到接收机中，落入接收频段，就会远远超过接收机的热噪声最低容限，并大大降低接收机的灵敏度，从而影响整个通信系统的正常工作，严重时可使整个系统处于瘫痪状态。目前，国内对网状反射面天线理论分析以及仿真分析尚比较少，针对这种天线的研究还没有看到，从各方面开展对这种天线的研究具有极其重要的意义。对于无源互调的各种研究目的是为了有效地抑制无源互调干扰，从前人的研究成果可以看出，无源互调无法从根本上消除，只能够通过合理的设计，精心的加工来减小，从而将其控制在合理的范围之内。
发明内容
为了克服背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种利用编织方式抑制无源互调的网状反射面天线。本发明采用的技术方案是:
本发明的网状反射面天线由直径小于1/50工作波长的圆柱形金属丝构成，每个编织基本单元均为两组正交的金属丝构成；对于线极化发射源，一组互相平行等间距的金属丝沿着电场极化方向进行排列，另一组互相平行的金属丝与其正交编织；对于圆极化发射源，网状反射天线由金属丝组成的同心圆与径向成发散状的金属丝交叉编织而成。所述每个编织单元的尺寸小于1/10工作波长。所述对于线极化发射源，水平方向的金属丝与垂直方向的金属丝两两正交。所述对于圆极化发射源，网状反射面天线的中心与同心圆的中心重合。本发明具有的有益效果是:
由于流经接触点的电流大小与电场的方向有关，当电场垂直于接触面时，流经接触点的电流最大；当点电场平行于接触面时，流经接触点的电流最小。由于无源互调发生的概率随着接触点电流的增加而递增，利用这一性质设计网状反射面天线，使电场极化方向始终平行于接触面，从而抑制无源互调的产生。利用编织方式通过控制电磁波极化方向抑制网状反射面天线无源互调。本发明具有结构简单，成本低廉，在系统设计阶段提前抑制无源互调的产生。
图1是线极化网状反射面天线结构示意图。图2是圆极化网状反射面天线结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。如图1、图2所示，本发明的网状反射面天线由直径小于1/50工作波长的圆柱形金属丝构成，每个编织基本单元均为两组正交的金属丝构成，=90° ;对于线极化发射源，一组互相平行等间距的金属丝沿着电场极化方向进行排列，另一组互相平行的金属丝与其正交编织；对于圆极化发射源，网状反射天线由金属丝组成的同心圆与径向成发散状的金属丝交叉编织而成。所述每个编织单元的尺寸小于1/10工作波长。如图1所示，所述对于线极化发射源，水平方向的金属丝与垂直方向的金属丝两两正交。如图2所示，所述对于圆极化发射源，网状反射面天线的中心与同心圆的中心重
口 ο如图1、图2所示，分别为利用电磁波极化抑制网状反射面天线无源互调设计的线极化和圆极化网状反射面天线设计示意图。如图1所示，网状反射面天线由直径小于1/50工作波长的圆柱形金属丝构成，每个基本单元均为两组正交的金属丝，对于线极化发射源，一组互相平行等间距的金属丝沿着电场极化方向进行排列，另一组互相平行的金属丝与其正交编织，为防止侧漏，每个工作单元的要小于工作波长的1/10。如图2所示，该天线主要有径向和环向两个方向的金属丝编织而成。径向的金属丝将环向的金属丝平分成若干等分。为防止侧漏，设最外层被平分的环形金属丝长度为小于工作波长的1/10，即网状反射面天线的网格要小于1/10波长，形成亚波长结构，这样传播的波便不会通过网状反射面天线的网格，网状反射面天线的金属网实现金属面结构。针对线极化发射源和圆极化发射源的这两种编织方式能够使电场方向始终与编织结点垂直，从而抑制了无源互调。本发明的工作原理如下:
网状反射面天线具有金属丝栅格结构特征，流经接触点的电流大小与电场的方向有关，当电场垂直于接触面时，流经接触点的电流最大；当点电场平行于接触面时，流经接触点的电流最小。由于无源互调发生的概率随着接触点电流的增加而递增，利用这一性质设计网状反射面天线，使电场极化方向始终平行于接触面，从而抑制无源互调的产生。利用编织方式通过控制电磁波极化方向抑制网状反射面天线无源互调。
权利要求
1.一种利用编织方式抑制无源互调的网状反射面天线，其特征在于:网状反射面天线由直径小于1/50工作波长的圆柱形金属丝构成，每个编织基本单元均为两组正交的金属丝构成；对于线极化发射源，一组互相平行等间距的金属丝沿着电场极化方向进行排列，另一组互相平行的金属丝与其正交编织；对于圆极化发射源，网状反射天线由金属丝组成的同心圆与径向成发散状的金属丝交叉编织而成。
2.根据权利要求1所述的一种利用编织方式抑制无源互调的网状反射面天线，其特征在于:所述每个编织单元的尺寸小于1/10工作波长。
3.根据权利要求1所述的一种利用编织方式抑制无源互调的网状反射面天线，其特征在于:所述对于线极化发射源，水平方向的金属丝与垂直方向的金属丝两两正交。
4.根据权利要求1所述的一种利用编织方式抑制无源互调的网状反射面天线，其特征在于:所述对于圆极化发射源，网状反射面天线的中心与同心圆的中心重合。
全文摘要
本发明公开了一种利用编织方式抑制无源互调的网状反射面天线。网状反射面天线由直径小于1/50工作波长的圆柱形金属丝构成，每个编织基本单元均为两组正交的金属丝构成；对于线极化发射源，一组互相平行等间距的金属丝沿着电场极化方向进行排列，并对准线极化方向，另一组互相平行的金属丝与其正交编织；对于圆极化发射源，网状反射天线由金属丝组成的同心圆与径向成发散状的金属丝交叉编织而成。由于无源互调发生的概率随着接触点电流的增加而递增来设计网状反射面天线，使电场极化方向始终平行、或近似平行于某一方向金属丝，使表面电流无法通过不同方向金属丝的接触点，从而抑制无源互调的产生。本发明在系统设计阶段提前抑制无源互调的产生。
文档编号H01Q19/10GK103178354SQ20131010148
公开日2013年6月26日 申请日期2013年3月27日 优先权日2013年3月27日
发明者郑晓程, 王新波, 崔万照, 叶德信, 皇甫江涛, 冉立新 申请人:浙江大学, 西安空间无线电技术研究所