基于多重加载结构的四臂螺旋天线的制作方法

技术特征：
1.一种基于多重加载结构的四臂螺旋天线，包括双层馈电网络(4)、反射地板(5)、螺旋天线组件(6)；其特征在于，还包括由叠层腔体(1)、寄生圆环(2)和“帽子形”寄生结构(3)组成的多重加载结构；所述四臂螺旋天线安装于平台(7)的正中心；所述叠层腔体(1)为四臂螺旋天线的最外层，叠层腔体(1)的底部从下到上依次焊接金属柱(14)和三层嵌套的腔体(11)、(12)、(13)；所述寄生圆环(2)设置在螺旋天线组件(6)和“帽子形”寄生结构之间；所述设置在发明天线正中心的“帽子形”寄生结构(3)由印刷在圆柱形介质基板(33)上的垂直圆环部分(31)和距双层网络(4)的高度为h5的水平圆环部分(32)构成。2.根据权利要求1基于多重加载结构的四臂螺旋天线，其特征在于，所述叠层腔体(1)、螺旋天线组件(6)、寄生圆环(2)和“帽子形”寄生结构(3)四者的圆心重合；所述叠层腔体(1)内部刻蚀圆柱形台阶，圆柱形台阶设置反射地板(5)和双层馈电网络(4)，反射地板(5)位于双层馈电网络(4)的中间；叠层腔体(1)、寄生圆环(2)、“帽子形”寄生结构(3)、反射地板(5)和平台(7)的材料均为金属，且五者采用同一金属材料。3.根据权利要求1所述的基于多重加载结构的四臂螺旋天线，其特征在于，所述叠层腔体(1)内部依次设置螺旋天线组件(6)、寄生圆环(2)和“帽子形”寄生结构(3)，叠层腔体(1)的高度为45mm～70mm、半径为100mm～120mm、腔体壁厚w1为1mm～4mm，每层腔体间隔d为1mm～4mm，腔体(11)的侧壁均匀蚀刻有十二个大小形状相同的凹槽(16)，腔体(11)的内部蚀刻有圆柱形台阶用来支撑上层的天线结构，凹槽(16)的高度h1为5mm～15mm、宽度w2为5mm～15mm，圆柱形台阶的高度h2为15mm～30mm，厚度w3为1mm～5mm。4.根据权利要求1所述的基于多重加载结构的四臂螺旋天线，其特征在于，所述寄生圆环(2)的宽度w4为2mm～8mm，半径r2为40mm～50mm，距馈电网络(4)的高度为h4为2mm～8mm。5.根据权利要求1所述的基于多重加载结构的四臂螺旋天线，其特征在于，所述“帽子形”寄生结构(3)垂直圆环的半径和水平圆环的内径r1为10mm～20mm，水平圆环的外径r3为30mm～45mm、距双层馈电网络(4)的高度h5为30mm～40mm。6.根据权利要求1所述的基于多重加载结构的四臂螺旋天线，其特征在于，所述双层馈电网络(4)由位于反射地板(5)上层的馈电网络(41)和位于反射地板(5)下层的馈电网络(42)组成，馈电网络(41)印刷在介质基板(43)的上层，馈电网络(42)印刷在介质基板(44)的下层。7.根据权利要求1所述的基于多重加载结构的四臂螺旋天线，其特征在于，所述螺旋天线组件(6)由均匀印刷在圆柱形介质基板(65)上的四个大小形状相同的“叶子形”振子(61)、(62)、(63)、(64)组成。

技术总结
本发明公开一种基于多重加载结构的四臂螺旋天线，包括叠层腔体1、寄生圆环2、“帽子形”寄生结构3、双层馈电网络4、反射地板5、螺旋天线组件6。四臂螺旋天线安装于平台7的正中心。叠层腔体1为四臂螺旋天线的最外层，叠层腔体1内部依次设置螺旋天线组件6、寄生圆环2和“帽子形”寄生结构3。由于本发明寄生圆环2和“帽子形”金属结构3表面产生的耦合电流将部分辐射能量引向至宽角方向，使天线水平面附近的低仰角增益增大。叠层腔体1扼制了螺旋天线组件在平台7表面激励起耦合电流，因此削弱了平台7对四臂螺旋天线的宽波束辐射方向图的影响。使得本发明天线可用于星地通信系统中作为地面端天线使用。天线使用。天线使用。


技术研发人员：张凡 冯云霞 张福顺
受保护的技术使用者：西安电子科技大学
技术研发日：2021.08.10
技术公布日：2021/11/2