一种双频段气象雷达平板天线制造技术

本实用新型专利技术为一种双频段气象雷达平板天线，其包括：不同频率的P波段天线、L波段天线和安装底板；P波段天线和L波段天线共面设置均安装于安装底板上；P波段天线包括4列P波段列馈振子；每列P波段列馈振子包括5个P波段印刷振子；L波段天线包括18列L波段列馈振子；每列L波段列馈振子包括18个L波段印刷振子；4列P波段列馈振子等间隔设置；其中，2列P波段列馈振子位于18列L波段列馈振子两侧，其余2列P波段列馈振子位于18列L波段列馈振子之间。本实用新型专利技术结构简单、成本低。成本低。成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种双频段气象雷达平板天线


[0001]本技术涉及气象雷达
，尤其涉及一种双频段气象雷达平板天线。

技术介绍

[0002]雷达探空仪高空气象探测，常规采用调幅体制探空仪的应答原理是在受到雷达发射机的询问后会产生强弱变化获取信息，由于这种体制的探空仪有频率为800KHz的副载波，副载波存在使得探空仪的发射信号频谱很宽，如果不采用相应措施，会影响气象频道的其它正常探测业务，因此有必要研制一种占用频带较窄的新型气象雷达探空仪系统。采用调频体制探空仪系统可以克服调幅体制占用频带宽的缺点，由于调频体制探空仪频带窄，收发的频率如在一个频段上，在接收雷达信号时会接收到探空仪的发射信号，探空仪是一次性重量轻的消耗品，不可能采用价贵笨重的双工器进行收发信号隔离，因此只有采用错开频率的办法，即雷达的发射载频和探空仪的发射载频不在一个频段上，常规的做法是接收频率在L波段，发射频率在P波段。
[0003]调频气象探测雷达发射和接收具有两个频段频率，通常采用的两幅金属抛物面和金属振子天线，重量较重，风负载大的缺点，结构复杂，成本高，制约了L波段高空气象探测雷达的小型化和低成本化，采用多频段天线一体化、平面化、重量轻是发展的方向。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是为了提供一种双频段气象雷达平板天线，结构简单、成本低。
[0005]为解决以上技术问题，本技术的技术方案为：一种双频段气象雷达平板天线，包括：不同频率的P波段天线和L波段天线；P波段天线和L波段天线共面设置。
[0006]进一步地，P波段天线为上行频段，工作频段为403MHz。
[0007]进一步地，L波段天线为下行频段，工作频率1680MHz。
[0008]进一步地，平板天线还包括安装底板；P波段天线和L波段天线均安装于安装底板上；
[0009]P波段天线包括4列P波段列馈振子；每列P波段列馈振子包括5个P波段印刷振子；
[0010]L波段天线包括18列L波段列馈振子；每列L波段列馈振子包括18个L波段印刷振子；
[0011]4列P波段列馈振子等间隔设置；其中，2列P波段列馈振子位于18列L波段列馈振子两侧，其余2列P波段列馈振子位于18列L波段列馈振子之间。
[0012]进一步地，所述P波段列馈振子的间距为756mm；相邻两个P波段印刷振子的间距为456.60mm，P波段印刷振子构成的阵面尺寸为2308mm
×
2268mm。
[0013]进一步地，所述L波段列馈振子的间距为126mm；相邻两个L波段印刷振子的间距为126mm，L波段印刷振子构成的阵面尺寸为2268mm
×
2268mm。
[0014]进一步地，P波段印刷振子比L波段印刷振子天线高143mm。
[0015]进一步地，P波段印刷振子包括有源振子、反射振子、馈电网络板和微带传输线；其
中有源振子和反射振子水平设置，馈电网络板设于有源振子和反射振子之间，微带传输线竖向位于馈电网络板；
[0016]其中，有源振子和反射振子采用单面覆铜箔板，馈电网络板采用双面覆铜箔板；
[0017]其中，馈电网络板连接于有源振子和反射振子的铜箔面。
[0018]进一步地，L波段印刷振子和P波段印刷振子结构相同。
[0019]进一步地，平板天线还包括天线罩，每列P波段列馈振子或L波段列馈振子都封于天线罩内。
[0020]本技术具有如下有益效果：
[0021]一、本技术实现了多频段天线的一体化和平面化，结构简单、成本低，有利于降低气象雷达中天线的成本及结构复杂度；
[0022]二、本技术通过印刷振子构成P波段天线和L波段天线，印刷振子中的有源振子和反射振子采用单面覆铜箔板，馈电网络板采用双面覆铜箔板，节省空间。
附图说明
[0023]图1为本技术的整体结构示意图；
[0024]图2为本技术俯视结构示意图；
[0025]图3为本技术侧视结构示意图；
[0026]图4为本实施例中P波段列馈振子的结构图；
[0027]图5为本实施例中L波段列馈振子的结构图；
[0028]图6为本实施例中P波段印刷振子的正面结构示意图；
[0029]图7为本实施例中P波段印刷振子的背面结构示意图；
[0030]图8为本实施例中馈电网络板和微带传输线的正面结构示意图；
[0031]图9为本实施例中馈电网络板和微带传输线的背面结构示意图；
[0032]图10为P波段印刷振子和天线罩的安装示意图；
[0033]图11为L波段天线宽波束时选用的36个印刷振子；
[0034]图12为P波段实测天线方向图；
[0035]图13为L波段实测天线方向图；
[0036]图14为L波列馈振子外缘6列俯仰馈电网络图；
[0037]图15为L波段内缘3列6单元俯仰馈电网络图；
[0038]图16为L波段列馈振子方位馈电网络图；
[0039]图17为L波段配相计算图；
[0040]图18为L波段配相网络图；
[0041]图19为P波段每列的功分网络图；
[0042]图20为L波段计算值天线方向图；
[0043]图21为L波段计算值宽波束天线方向图。
[0044]其中：
[0045]1、P波段天线；2、L波段天线；3、安装底板；4、P波段列馈振子；5、P波段印刷振子；6、L波段列馈振子；7、L波段印刷振子；8、有源振子；9、反射振子；10、馈电网络板；11、微带传输线；12、天线罩；13、P波段安装板；14、L波段安装板；15、连接螺钉；16、固定孔。
具体实施方式
[0046]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细说明。
[0047]请参考图1至图10，本技术为一种双频段气象雷达平板天线，其包括：不同频率的P波段天线1和L波段天线2；P波段天线1和L波段天线2共面设置；
[0048]本技术平板天线为微带线馈电的印刷振子板状天线中，P波段天线1和L波段天线2两个频率的馈源共面共用一个平板天线，实现不同的功能；P波段天线1的作用是接收探空仪发射的射频信号，当天线跟踪气球携带的探空仪时，可获得上、下、左、右偏扫信号，送到接收机后放大解调，从而获得对探空仪跟踪时的角度误差信息；L波段天线2的作用是向空中发射高频脉冲信号，询向探空仪以获得雷达测距回波信号。
[0049]P波段天线1为上行频段，频率为403MHz，用于上行发射，实现天线轴向辐射波束；L波段天线2为下行频率，频率为1680MHz，用于下行接收，实现偏扫波束，便于雷达的自动跟踪。
[0050]参阅图1至图3，平板天线还包括安装平板；P波段天线1和L波段天线2均安装于安装底板3上；P波段天线1包括4列P波段列馈振子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双频段气象雷达平板天线，其特征在于：包括不同频率的P波段天线（1）和L波段天线（2）；P波段天线（1）和L波段天线（2）共面设置；P波段天线（1）为上行频段，工作频段为403MHz；L波段天线（2）为下行频段，工作频率1680MHz；平板天线还包括安装底板（3）；P波段天线（1）和L波段天线（2）均安装于安装底板（3）上；P波段天线（1）包括4列P波段列馈振子（4）；每列P波段列馈振子（4）包括5个P波段印刷振子（5）；L波段天线（2）包括18列L波段列馈振子（6）；每列L波段列馈振子（6）包括18个L波段印刷振子（7）；4列P波段列馈振子（4）等间隔设置；其中，2列P波段列馈振子（4）位于18列L波段列馈振子（6）两侧，其余2列P波段列馈振子（4）位于18列L波段列馈振子（6）之间；所述P波段列馈振子（4）的间距为756mm；相邻两个P波段印刷振子（5）的间距为456.60mm，P波段印刷振子（5）构成的阵面尺寸为2308mm
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【专利技术属性】
技术研发人员：侯维佳，王立坚，刘婷，胡霞，郝秋燕，史荣华，吴飞，
申请(专利权)人：南京大桥机器有限公司，
类型：新型
国别省市：