本发明属于微波波段天线设备技术领域，具体涉及一种带插片的喇叭天线。
背景技术：
喇叭天线是一种应用广泛的微波天线，其优点是结构简单、频带宽、功率容量大、调整与使用方便，角锥喇叭作为喇叭天线的一种，具有高增益，宽频带，低副瓣等特点，使其在电子对抗、雷达等领域具有重要的应用价值。
但是，现有的喇叭天线主要存在两个问题，第一，增益较低；第二，方向性一般，现有技术中喇叭的设计还无法解决这两个问题。
技术实现要素：
为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种带插片的喇叭天线，能够提高增益，改善h面的方向性。
本发明是通过以下技术方案来实现：
本发明公开的带插片的喇叭天线，包括底座，底座与馈电波导的后端相连，馈电波导的前端与波导传输段后端相连，波导传输段的前端连接喇叭天线；在喇叭天线中嵌设有一个插片，该插片部分嵌入波导传输段，其余部分位于喇叭辐射腔内，能够将波导传输段传输的电磁波在喇叭辐射腔内分成两部分。。
优选地，喇叭辐射腔内设有用于插放插片的插槽。
优选地，所述插片的厚度为0.5mm。
优选地，所述喇叭辐射腔的口径尺寸与波导传输段不同，在e面方向增大，h面方向保持一致。
优选地，喇叭辐射腔的口径尺寸为48.26mm×42.44mm，波导传输段的口径尺寸为48.26mm×10.16mm。
优选地，该喇叭天线的整体轴向长度为73mm，波导传输段的轴向长度为29.50mm，插片的轴向长度为43.50mm。
优选地，所述插片为金属结构。
优选地，所述插片采用铜制成。
在底座的四角分别设有一个通孔，通孔的直径为4.17mm。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明公开的带插片的喇叭天线，利用口面场分割的思想，引入插片，把一个波分割成两个波，一个大口面变成两个并列的小口面。利用优化的一分二波导结构连接上e面喇叭，扩大口面，即可得到一个双出口的喇叭天线。相较于普通的喇叭天线增益有所提高，改善h面的方向性，使得e面喇叭天线具有了高增益，良好的方向性等特点，而且结构简单，易于加工。
附图说明
图1为本发明实例的整体结构图。
图2为图1的左视图。
图3为图2的aa处剖面视图。
图4为本实例与同尺寸普通角锥喇叭增益的对比。
图5为本实例e面，h面的仿真及测试方向图。
图中，1为底座；2为馈电波导；3为波导传输段；4为喇叭辐射腔；5为插槽；6为喇叭外部的剖面形状；7为插片的剖面形状。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
如图1所示，本发明公开的带插片的喇叭天线包括：馈电波导2、波导传输段3，喇叭辐射腔4、一个插片和底座1。图中喇叭辐射腔4所留的插槽5(即图中缝隙)为给插片预留的位置，可供插片的添加。
如图2所示，底座采用法兰盘，规格为fbp100(gbt11449.2-1989)，加工时可整体加工，也可与天线喇叭主体分开加工，焊接成形。法兰盘上有4个通孔，通孔的直径为4.17mm。底座1与馈电波导2后端相连，馈电波导2后端固定在波段传输段3的后端。
本实施例中，传输主模为te10模，馈电波导2后端为国家标准波导bj100，口径尺寸22.86mm×10.16mm。波导传输段3的口径尺寸为48.26mm×10.16mm。在波导段我们利用口面分割的思想，设计一个一分为二的波导结构，根据亥姆霍兹方程再利用分离变量法进行求解，优参后得到优化的一分二的波导结构。
所述喇叭辐射腔4与波导传输段3相连，扩大口面即可得到一个双出口的喇叭天线。口径尺寸与波导传输段3不同，在e面方向上有所增大，h面方向上保持一致，口径尺寸为48.26mm×42.44mm。插片与喇叭辐射腔4和波导传输段3相连接，插片的厚度为0.5mm。
如图3所示，6为喇叭外部的剖面形状，7为插片的剖面形状。插片部分嵌入波导段，其余部分在喇叭辐射腔内，将波导段传输的电磁波在喇叭辐射腔内分成了两个部分，波导段轴向长度为29.50mm，插片的轴向长度为43.50mm，喇叭整体轴向长度为73mm。
天线喇叭主体材料为铜，内腔表面粗糙度整体不大于1.6。
内腔表面各连接处圆滑过渡；镀银处理，镀银厚度1μm。
本发明的优点可通过以下仿真进一步说明：
利用hfss对上述天线进行建模和仿真处理后，增益对比如图4所示，e面，h面的仿真及测试方向图如图5所示。
如图4所示，本实施例与同尺寸普通角锥喇叭相比，增益可达13.5db，提高了近1db，同时主瓣变窄，能量更加集中，辐射效率更高，方向性得到了明显的改进。
如图5所示，本实施例的h面主瓣变窄，对h面方向性有所改善。测试结果也与仿真结果较为接近，在预期允许的误差内。