一种一体化单脉冲馈源装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种一体化单脉冲馈源装置，包括馈源罩、四个辐射单元、结构件以及和差网络，四个辐射单元呈菱形安装在结构件的上方，和差网络安装在结构件的下方，馈源罩罩在四个辐射单元上，和差网络包括四个信号输入端和三个信号输出端，四个辐射单元通过同轴导线分别与和差网络的四个信号输入端相连，三个信号输出端分别输出和信号、方位差信号和俯仰差信号。该单脉冲馈源装置省去了和差网络箱，同时使得馈源性能稳定、可靠，结构简洁。
【专利说明】一种一体化单脉冲馈源装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种雷达的馈源装置，尤其是一种高空气象探测雷达的馈源装置。
【背景技术】
[0002]高空气象探测雷达的馈源因只含有辐射单元，和差网络需要单独的箱体来安装，增加了系统的体积，给结构设计带来困难，也增加了系统的成本。同时，在对和差网络与辐射单元之间采用了连接电缆，增加了系统的插入损耗，而且电缆还会带来的幅相不一致性。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种将辐射单元与和差网络一体化设计的单脉冲馈源装置。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为:一种一体化单脉冲馈源装置，包括馈源罩、四个辐射单元、结构件以及和差网络，四个辐射单元呈菱形安装在结构件的上方，和差网络安装在结构件的下方，馈源罩罩在四个辐射单元上，和差网络包括四个信号输入端和三个信号输出端，四个辐射单元通过同轴导线分别与和差网络的四个信号输入端相连，三个信号输出端分别输出和信号、方位差信号和俯仰差信号。
[0005]将和差网络直接安装在结构件的下方，使辐射单元与和差网络一体化，无需单独设计一个和差网络箱，减小了系统的体积，降低了系统成本；将四个辐射单元呈菱形安装在结构件的上方，能够保证四个辐射单元信号辐射的均匀性；采用同轴导线将四个辐射单元与和差网络进行连接，保证了阻抗的匹配。
[0006]作为本实用新型的进一步限定方案，和差网络为正面覆有和差网络微带线、背面覆地的双面电路板。将正面覆有和差网络微带线、背面覆地的双面电路板作为和差网络，能够进一步减小系统的体积，并且安装方便。
[0007]作为本实用新型的进一步限定方案，辐射单元为印刷阵子天线。采用印刷阵子天线作为辐射单元，能够进一步保证频带宽和一致性，且重量轻，便于生产调试。
[0008]本实用新型的有益效果在于:(I)将和差网络直接安装在结构件的下方，使辐射单元与和差网络一体化，无需单独设计一个和差网络箱，减小了系统的体积，降低了系统成本；(2)采用同轴导线将四个辐射单元与和差网络进行连接，保证了阻抗的匹配；(3)将正面覆有和差网络微带线、背面覆地的双面电路板作为和差网络，能够进一步减小系统的体积，并且安装方便；(4)采用印刷阵子天线作为辐射单元，能够进一步保证频带宽和一致性，且重量轻，便于生产调试。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的馈源装置示意图；
[0010]图2为本实用新型的和差网络示意图；
[0011]图3为本实用新型的辐射单元示意图。
【具体实施方式】
[0012]如图1所示，本实用新型的一体化单脉冲馈源装置，包括馈源罩1、四个辐射单元
2、结构件3以及和差网络4，四个辐射单元2呈菱形安装在结构件3的上方，和差网络4安装在结构件3的下方，馈源罩I罩在四个辐射单元2上，和差网络4包括四个信号输入端和三个信号输出端，四个辐射单元2通过同轴导线5分别与和差网络4的四个信号输入端相连，三个信号输出端分别输出和信号、方位差信号和俯仰差信号。四个辐射单元2中方位单元间距为0.67 λ，俯仰单元间距为0.78 λ，λ为辐射波长。选择这两种单元间距，首先考虑了天线的波束宽度要求，单元间距过大，则天线的波束宽度太窄，单元间距过小，则天线的波束宽度太宽；其次考虑了天线辐射单元之间的互藕，单元间距过小，则互藕情况严重，单元间距过大，则天线的波束宽度太窄，同时天线的口面遮挡效应会很严重，影响天线系统的整体指标，选择这两种单元间距，是综合天线的各项性能优化后选择的。
[0013]将和差网络4直接安装在结构件3的下方，使辐射单元2与和差网络4 一体化，无需单独设计一个和差网络箱，减小了系统的体积，降低了系统成本，而且，还取消了辐射单元2与和差网络4之间较长的连接电缆，减少了插入损耗以及连接电缆带来的幅相不一致性；将四个辐射单元2呈菱形安装在结构件3的上方，能够保证四个辐射单元2信号辐射的均匀性，满足天线的辐射要求；采用同轴导线5将四个辐射单元2与和差网络4进行连接，保证了阻抗的匹配。
[0014]如图2所示,为了进一步减小系统的体积,可将和差网络4设计为正面覆有和差网络微带线6、背面覆地的双面电路板。和差网络微带线6的馈电微带线的阻抗50欧姆，和差比较器的微带线阻抗为70.7，三个端口的输出阻抗为50欧姆。双面电路板可以选用聚四氟乙烯双面板，双面电路板的厚度为1_，介电常数为4.4，采用和差网络微带线6来完成和差网络的功能，在背面覆地能够降低信号的干扰，保证信号的稳定性。和差网络4在工作时，采用相位叠加法对四个辐射单元2输出的四路信号进行合成，分别产生和信号、方位差信号和俯仰差信号，并通过三个信号输出端口输出，当和差网络4的三个信号输出端口位置变化时，和差网络微带线6的长度需做相应的调整，但是相对长度应保持不变。
[0015]如图1和3所示，为了进一步保证频带宽和一致性，辐射单元2为印刷阵子天线。印刷阵子天线的重量较轻，可以方便以后生产调试。
【权利要求】
1.一种一体化单脉冲馈源装置，其特征在于:包括馈源罩(I)、四个辐射单元(2)、结构件(3)以及和差网络(4)，所述四个辐射单元(2)呈菱形安装在结构件(3)的上方，所述和差网络(4)安装在结构件(3)的下方，所述馈源罩(I)罩在四个辐射单元(2)上，所述和差网络(4)包括四个信号输入端和三个信号输出端，所述四个辐射单元(2)通过同轴导线(5)分别与和差网络(4)的四个信号输入端相连，所述三个信号输出端分别输出和信号、方位差号和俯仰差号。
2.根据权利要求1所述的一体化单脉冲馈源装置，其特征在于:所述和差网络(4)为正面覆有和差网络微带线(6)、背面覆地的双面电路板。
3.根据权利要求1所述的一体化单脉冲馈源装置，其特征在于:所述辐射单元(2)为印刷阵子天线。
【文档编号】H01Q1/22GK203859214SQ201420199125
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年4月22日 优先权日:2014年4月22日
【发明者】王玉, 顾广林, 王立坚, 周浩 申请人:南京大桥机器有限公司