一种双圆极化波束控制倾斜非阵列口径天线及其实现方法技术

本发明专利技术提供一种双圆极化波束控制倾斜非阵列口径天线，包括基板、支撑杆、支撑座以及激励天线，本发明专利技术还提供一种双圆极化波束控制倾斜非阵列口径天线的实现方法，与现有技术相比，本发明专利技术具有如下的有益效果：可以不受机械结构的限制，因此可以实现很高的扫描速度，可以控制主波束倾斜较小的角度，因此可以实现很高精度的偏转。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种双圆极化波束控制倾斜非阵列口径天线，包括基板、支撑杆、支撑座以及激励天线，本专利技术还提供一种双圆极化波束控制倾斜非阵列口径天线的实现方法，与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：可以不受机械结构的限制，因此可以实现很高的扫描速度，可以控制主波束倾斜较小的角度，因此可以实现很高精度的偏转。【专利说明】
本专利技术是。
技术介绍
I)机械扫描，利用电动马达驱动整个天线机械机构按照特定规律实现天线主波束倾斜扫描，并获取信号强度差，作为驱动天线运动方向的控制信号源。由于受到天线机械结构及自身重量、马达转束和电源功率等限制，方案比较笨重，扫描速度较低，精度较差。2)单脉冲扫描，利用和差天线波导网络获取天线姿态信息，驱动天线。这种方式精度非常尚，但是成本昂贵，需要尚精度的跟踪接收机。3)相控阵扫描，该方法通过阵列数量众多且精密的射频收发组件单元组件组成天线，通过控制特定单元的相位幅度，实现扫描波束。这种方式可以形成多个扫描波束，但是成本极其昂贵。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术目的是提供，以解决上述
技术介绍
中提出的问题，本专利技术使用方便，便于操作，稳定性好，可靠性高。为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现:一种双圆极化波束控制倾斜非阵列口径天线，包括基板、支撑杆、支撑座以及激励天线，所述激励天线通过支撑杆安装在支撑座上，所述激励天线主要由基板、口径天线、辐射器一、辐射器二、辐射器三以及辐射器四构成，所述口径天线安装在基板的内侧，所述基板上开设有固定孔，所述辐射器一上安装有接线端子，所述接线端子内部设置有引脚一、引脚二、引脚三以及引脚四。进一步地，福射器一、福射器二、福射器三以及福射器四圆周对称分布，分布半径为口径天线的半径，辐射器一、辐射器二、辐射器三以及辐射器四与口径天线之间绝缘。进一步地，所述基板和口径天线边缘的相对高度差取为±10mm。进一步地，所述支撑杆贯穿固定孔连接激励天线，所述激励天线通过固定孔实现与支撑杆之间的固定连接。进一步地，所述接线端子通过引脚一连接辐射器一，所述接线端子通过引脚二连接辐射器二，所述接线端子通过引脚三连接辐射器三，所述接线端子通过引脚四连接辐射器四。进一步地，所述辐射器一、辐射器二、辐射器三以及辐射器四均由右极化器和左极化器构成。—种双圆极化波束控制倾斜非阵列口径天线的实现方法，包括以下步骤:步骤一，接线端子的引脚一、引脚二、引脚三以及引脚四连接辐射器一、辐射器二、福射器三以及福射器四，电压信号通过接线端子激励福射器一、福射器二、福射器三以及福射器四，在to时刻，接线端子的引脚一、引脚二、引脚三以及引脚四都没有电压信号，福射器一、辐射器二、辐射器三以及辐射器四均未被激励，没有对口径口径天线面上的辐射场与表面电流产生影响，口径天线的主波束方向是垂直于口径面的，没有偏转；步骤二，在tl时刻，接线端子的引脚一上的开始有电压信号，引脚二、引脚三以及引脚四没有电压信号，此时，与引脚一连接的辐射器一开始工作，与引脚二、引脚三以及引脚四连接的辐射器二、辐射器三以及辐射器四均未被激励，辐射器一工作后，对邻近区域的口径天线部分面电流强度和场分布产生影响并使其减弱，而邻近辐射器二、辐射器三以及辐射器四的口径天线部分的面电流强度和场分布没有变化，此时，tl时刻的口径天线的主波束由于口径天线面电流和场分布的变化，发生偏转，偏转的方向与被施加电压信号的辐射器一在口径天线附近的偏置方向相反；步骤三，在t2时刻，接线端子的引脚二上的开始有电压信号，引脚一、引脚三以及引脚四没有电压信号，此时，与引脚二连接的辐射器二辐射天线开始工作，与引脚一、引脚三以及引脚四连接的福射器一、福射器三、福射器四均未被激励，福射器二工作后，对邻近区域的口径天线部分面电流强度和场分布产生影响并使其减弱，而邻近辐射器一、辐射器三、辐射器四的口径天线部分的面电流强度和场分布没有变化，此时，t2时刻的口径天线的主波束由于口径天线面电流和场分布的变化，发生偏转，偏转的方向与被施加电压信号的辐射器二在口径天线附近的偏置方向相反；步骤四，在t3时刻，接线端子的引脚三上的开始有电压信号，引脚一、引脚二以及引脚四没有电压信号，此时，与引脚三连接的辐射器三开始工作，与引脚一、引脚二以及引脚四连接的辐射器一、辐射器二以及辐射器四均未被激励，辐射器三工作后，对邻近区域的口径天线部分面电流强度和场分布产生影响并使其减弱，而邻近辐射器一、辐射器二以及辐射器四的口径天线部分的面电流强度和场分布没有变化，此时，t3时刻的口径天线的主波束由于口径天线面电流和场分布的变化，发生偏转，偏转的方向与被施加电压信号的辐射器三在口径天线附近的偏置方向相反；步骤五，在t4时刻，接线端子的引脚四上的开始有电压信号，引脚一、引脚二以及引脚三没有电压信号，此时，与引脚四连接的辐射器四开始工作，与引脚一、引脚二以及引脚三连接的福射器一、福射器二以及福射器三均未被激励，福射器四工作后，对邻近区域的口径天线部分面电流强度和场分布产生影响并使其减弱，而邻近辐射器一、辐射器二以及辐射器三的口径天线部分的面电流强度和场分布没有变化，此时，t4时刻的口径天线的主波束由于口径天线面电流和场分布的变化，发生偏转，偏转的方向与被施加电压信号的辐射器四在口径天线附近的偏置方向相反。本专利技术的有益效果:本专利技术的，本专利技术通过设定激励天线的频率实现主波束倾斜，可以不受机械结构的限制，因此可以实现很高的扫描束度，可以控制主波束倾斜较小的角度，因此可以实现很高精度的偏转。本专利技术具有以下优点:I)扫描速度快，根据载体平台的具体运动特性、路况或者海况，通过设定激励天线的频率。在能力范围内，可以实现极高的扫描束度。以本专利技术样机1Mhz主频情况下，可以实现100-200赫兹的扫描束度，实现稳定跟踪。2)跟踪精度高，本专利技术实现倾斜波束扫描，可以实现0.1度的跟踪精度。通过设计特定尺寸的贴片天线，实现对主波束倾斜角度的控制。根据具体产品要求和倾斜角度需求，具体设计贴片天线。3)成本低廉，本专利技术实现波束扫描，不需要电机和活动结构件，也不需额外的香味和幅度控制模块，也不需要昂贵的高精度跟踪接收机。【附图说明】通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显:图1为本专利技术一种双圆极化波束控制倾斜非阵列口径天线的安装结构示意图；图2为本专利技术一种双圆极化波束控制倾斜非阵列口径天线的A处放大图；图3为本专利技术一种双圆极化波束控制倾斜非阵列口径天线的激励天线结构示意图；图4为本专利技术一种双圆极化波束控制倾斜非阵列口径天线的激励天线俯视图；图5为本专利技术一种双圆极化波束控制倾斜非阵列口径天线的B处放大图；图中:卜固定孔、2-基板、3-接线端子、4-支撑杆、5-支撑座、6-□径天线、7-辐射器一、8-辐射器二、9-辐射器三、10-辐射器四、11-引脚一、12-引脚二、13-引脚三、14-引脚四。【具体实施方式】为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合【具体实施方式】，进一步阐述本专利技术。请参阅图1至图5，本专利技术提供一种技术方案:一种双圆极化波束控制倾斜非阵列口径天线，包括基板2、支撑杆4、支撑座5以及激励天线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双圆极化波束控制倾斜非阵列口径天线，包括基板、支撑杆、支撑座以及激励天线，其特征在于：所述激励天线通过支撑杆安装在支撑座上，所述激励天线主要由基板、口径天线、辐射器一、辐射器二、辐射器三以及辐射器四构成，所述口径天线安装在基板的内侧，所述基板上开设有固定孔，所述辐射器一上安装有接线端子，所述接线端子内部设置有引脚一、引脚二、引脚三以及引脚四。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐之敬，唐文成，薛丽丽，
申请(专利权)人：海中信北京卫星通信股份公司，
类型：发明
国别省市：北京;11