一种适用于一维宽角扫描阵列单元的制作方法

本实用新型涉及扫描阵列单元结构的技术领域，特别是一种适用于一维宽角扫描阵列单元。

背景技术：

相控阵天线可以实现高增益的特性，同时可以通过不同的馈电相位方便的控制波束扫描。但是如何实现相控阵大角度扫描是一个难题。一是因为由于阵元间互耦的影响，随扫描角的增大阵元匹配困难。二是由方向图乘积原理若想扫描时增益不下降太快，需要阵元天线本身需要具有宽波束的特性。目前大多数应用于一维宽角扫描阵的单元天线仅仅是满足天线单元波束宽度宽的特性，但是在布阵时，单元天线之间的互耦往往会很严重。这就需要馈电端使用额外的宽角匹配网络，使阵列结构变得更复杂。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构紧凑、单元天线方向图波束宽度宽、兼顾相邻单元之间互耦小即隔离度高的适用于一维宽角扫描阵列单元。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种适用于一维宽角扫描阵列单元，它包括上层介质板、下层介质板和竖直金属板，所述上层介质板与下层介质板之间固设有两根呈对角布置的支撑柱，上层介质板的顶表面上设置有铜板，所述下层介质板的顶表面上设置有位于两根支撑柱之间的微带贴片，下层介质板的底表面上覆盖有金属底板，所述下层介质板的左右两端面上均固设有竖直金属板，竖直金属板的端面与金属底板接触，所述竖直金属板的垂向高度大于上层介质板的垂向高度。

所述上层介质板平行于下层介质板设置。

所述支撑柱垂直于下层介质板设置。

两个竖直金属板左右对称设置。

本实用新型具有以下优点：本实用新型结构紧凑、单元天线方向图波束宽度宽、兼顾相邻单元之间互耦小即隔离度高。

附图说明

图1 为本实用新型的结构示意图;

图2 为图1的主视图；

图3 为1X8布阵示意图；

图中，1-上层介质板，2-下层介质板，3-竖直金属板，4-支撑柱，5-铜板，6-微带贴片，7-金属底板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，本实用新型的保护范围不局限于以下所述：

如图1~2所示，一种适用于一维宽角扫描阵列单元，它包括上层介质板1、下层介质板2和竖直金属板3，所述上层介质板1与下层介质板2之间固设有两根呈对角布置的支撑柱4，支撑柱4垂直于下层介质板2设置，支撑柱4起到了支撑上层介质板1的作用，上层介质板1平行于下层介质板2设置，上层介质板1的顶表面上设置有铜板5，所述下层介质板2的顶表面上设置有位于两根支撑柱4之间的微带贴片6，下层介质板2的底表面上覆盖有金属底板7。

所述下层介质板2的左右两端面上均固设有竖直金属板3，两个竖直金属板3左右对称设置，竖直金属板3的端面与金属底板7接触，所述竖直金属板3的垂向高度大于上层介质板1的垂向高度，竖直金属板3具有两个作用，其一是通过与金属底板7接触，从而拓展成三维地结构，三维地结构扩展该单元天线的波束宽度；其二是可以阻挡微带表面波的传播从而降低互耦。

所述顶表面上设置有铜板5的上层介质板1影响天线的谐振频率与相邻天线单元的互耦，该介质板的存在，相较于只有底层微带天线，相当于增加了一条与相邻天线的耦合路径，适当调节该尺寸可以是两者互耦相消，提高隔离度。

扫描原理：以1×8线阵为例如图3所示，通过给不同阵元施加馈电相差，则若电场在远场同相相加则需要一空间相差来抵消馈电相差，这就是相控阵通过控制馈电相位来控制阵列波束指向的原理。

所述的上层介质板1、下层介质板2和两个竖直金属板3构成了三维结构，展宽了单元的波束宽度且提高了组阵时相邻阵元的隔离度，上层敷铜介质板的存在则有效的降低了相邻阵元的互耦提高了隔离度。用该天线单元作为一维宽角扫描阵的天线单元选择，可以使一维线阵在减小3dB增益以内的条件下，达到 70度的扫描效果，因此具有单元天线方向图波束宽度宽的特点，同时还兼顾相邻单元之间互耦小即隔离度高的特点。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。