申请/专利权人：南京理工大学

申请日：2021-07-18

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN113644416B

主分类号：H01Q1/36

分类号：H01Q1/36;H01Q21/00;H01Q21/20

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.17#授权;2021.11.30#实质审查的生效;2021.11.12#公开

摘要：本发明公开了一种基于阶梯阵列的一维圆柱面共形VanAtta回溯阵，包括一维阶梯阵、构成阶梯阵的天线单元、设置在天线单元底部的射频馈电端口，以及连接成对天线单元的馈线组；所述阶梯阵列的各单元口面辐射中心点连线符合圆柱面截线包络；所述天线单元构成上述阶梯阵，单元本身可为Vivaldi天线、微带天线、振子天线等天线形式；所述射频馈电端口必须位于天线单元底部且安装上互不冲突；所述馈线组为可实现共形阵相位补偿的多条不等长馈线。本发明可实现与圆柱面共形安装，且能完成宽角范围内方向回溯的VanAtta阵列。

主权项：1.一种基于阶梯阵列的一维圆柱面共形VanAtta回溯阵，其特征在于，包括阶梯阵列1及构成阶梯阵列1的天线单元2、设置在天线单元2底部的射频馈电端口3、以及接在射频馈电端口3上连接成对天线单元2的不等长馈线组4；在所要求的回溯角范围内，构成阶梯阵列1的每个天线单元2，其口面辐射中心点都要能被最大回溯角方向上的来波直接照射到，不能被其相邻天线单元遮挡；为实现对入射角±θmax范围内的来波回溯，须保证在±θmax方向上的来波能够无遮挡照射到阶梯阵中每一天线单元的辐射中心；由于阵列对称，仅考虑半侧阵列，N为半侧阵列单元数，其所允许的最大数目N通过如下方法确定：设点P1为第N单元的外侧角点，点P2为第N-1单元的外侧角点，点P3为指向虚拟的第N+1单元辐射中心的θmax向来波与第N单元上表面的交点，点P4为指向第N单元辐射中心的θmax向来波与第N-1单元上表面外延线的交点；点P1、P2、P3与P4的横坐标满足关系xP3xP1且xP4xP2，表明指向第N+1单元辐射中心的θmax向来波被第N单元遮挡；指向第N单元辐射中心的θmax向来波没有被第N-1单元遮挡；因此N是θmax向来波能够无遮挡照射到其辐射中心的最大数目；上述四点的横坐标由以下诸式确定：xP1＝-Nw xP2＝-N-1w 其中R为阶梯阵所需符合的圆柱面半径，w为构成阶梯阵的各单元横向尺寸；为实现对阶梯阵列1空间波程差的补偿，连接天线单元2的馈线组4中的各条馈线不能等长，其长度差引起的馈线内波程差应在回溯角范围内补偿天线单元2阶梯状排列引起的空间波程差；以θ0为计算参照角，它是以0～θmax之间sin函数的中值确定，即 在入射角θ0确定的情况下，馈线组中各馈线长度L1,L2,…,LN应满足 其中L1,L2,…,LN是从内侧到外侧连接配对天线单元的馈线长度；l1,l2,…,lN及l’1,l’2,…,l’N是各天线单元到入射波某波前的距离；λ0是天线中心频率对应的自由空间波长；λg是天线中心频率对应的馈线中的波导波长。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京理工大学 基于阶梯阵列的一维圆柱面共形Van Atta回溯阵

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