一种反射式脊波导缝隙阵列天线的制作方法

1.本实用新型涉及天线设备技术领域，特别是一种反射式脊波导缝隙阵列天线。


背景技术：

2.天线是一种传播的电磁波的装置，在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件，无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统，凡是利用电磁波来传递信息的，都依靠天线来进行工作。
3.为了使接发电磁波信号效果更好，通过一定的技术手段实现电磁波的半向传播，而由于电磁波传输过程中，会在各个方向上进行分散传播；这而使信号较为分散降低传播效率。


技术实现要素：

4.鉴于所述问题，提出了本实用新型以便提供克服所述问题或者至少部分地解决所述问题的一种反射式脊波导缝隙阵列天线；
5.一种反射式脊波导缝隙阵列天线，包括自上至下的第一波导层、第一耦合层、馈电层及反射层组成，其中，所述馈电层对接收的电磁波信号进行分配并传递到所述第一耦合层，所述第一耦合层对电磁波信号进行耦合处理后，由所述第一波导层进行辐射，所述反射层对辐射到其上的所述电磁波信号向外反射。
6.优选地，还包括至少设置于所述反射层一侧的反射侧板。
7.优选地，所述耦合层包括复数个耦合口。
8.优选地，反射式脊波导缝隙阵列天线的工作频率为30ghz至220ghz。
9.优选地，所述馈电层包括从上至下依次设置的基于高阻抗表面的脊传输线，wr-12标准波导口及底板。
10.优选地，所述反射侧板相对于反射层对称设为两块；两块所述反射侧板的夹角为30-120
°
。
11.优选地，还包括第二波导层和第二耦合层；所述第二波导层和所述第二耦合层相对于所述馈电层对称设置。
12.优选地，所述波导层为叠加式双极化结构。
13.优选地，所述第二波导层为叠加式双极化结构。
14.本实用新型具有以下优点：
15.在本实用新型的实施例中，通过自上至下的第一波导层、第一耦合层、馈电层及反射层组成，其中，所述馈电层对接收的电磁波信号进行分配并传递到所述第一耦合层，所述第一耦合层对电磁波信号进行耦合处理后，由所述第一波导层进行辐射，所述反射层对辐射到其上的所述电磁波信号向外反射。通过反射层将辐射到其上的电磁波信号进行反射，使天线收发电磁波信号更加集中，有效提高信号强度和信号传播效率。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对本实用新型的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本实用新型一实施例提供的一种反射式脊波导缝隙阵列天线的结构示意图；
18.图2是本实用新型一实施例提供的一种反射式脊波导缝隙阵列天线的结构示意图；
19.图3是本实用新型一实施例提供的一种反射式脊波导缝隙阵列天线的波导层局部结构示意图。
20.附图中：101、第一波导层；102、第一耦合层；103、馈电层；104、反射层；105、反射侧板；106、第二耦合层；107、第二波导层。
具体实施方式
21.为使本实用新型的所述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.需要说明的是本技术中，所述wr-12标准波导口的wr-12标准为《国家波导标准》，参见gb1450.6-89执行标准。
23.参照图1，示出了本实用新型一实施例提供的一种反射式脊波导缝隙阵列天线，包括自上至下的第一波导层101、第一耦合层102、馈电层103及反射层104组成，其中，所述馈电层103对接收的电磁波信号进行分配并传递到所述第一耦合层102，所述第一耦合层102对电磁波信号进行耦合处理后，由所述第一波导层101进行辐射，所述反射层104对辐射到其上的所述电磁波信号向外反射。
24.上述实施例中，通过反射层104将辐射到其上的电磁波信号进行反射，使与其第一波导层101叠加传输，使天线收发电磁波信号更加集中，有效提高信号强度和信号传播效率。
25.下面，将对本示例性实施例中一种反射式脊波导缝隙阵列天线作进一步地说明。
26.参照图2，在本技术一实施例中，所述一种反射式脊波导缝隙阵列天线，包括自上至下的第一波导层101、第一耦合层102、馈电层103及反射层104 组成，其中，所述馈电层103对接收的电磁波信号进行分配并传递到所述第一耦合层102，所述第一耦合层102对电磁波信号进行耦合处理后，由所述第一波导层101进行辐射，所述反射层104对辐射到其上的所述电磁波信号向外反射；还包括至少设置于所述反射层104一侧的反射侧板105。
27.上述实施例中，通过所述反射侧板105将辐射向侧天线装置侧面的电磁波，相对集中于天线装置正面的方向上进行传播，同时还可以接收辐射向该天线侧面的电磁波，进一步提高信号的收发效率。
28.所述第一耦合层102包括复数个耦合口，该第一耦合层102的表面设置多个耦合
口，其中，耦合口数量为复数个，馈电层103进一步包括基于高阻抗表面的脊传输线，wr-12标准波导口及底板，在馈电层103的表面进一步设置有大致呈长条形的间隙，该间隙与基于高阻抗表面的脊传输线共同构成五级的t形功率分配器，对电磁波信号进行分配，便于与耦合口进行配合。特别的，第一耦合层102通过耦合口与馈电层103进行耦合连接。
29.在本技术一实施例中，所述反射式脊波导缝隙阵列天线的工作频率为 30ghz至220ghz；本技术中，优选设置电磁波频率为71ghz、79ghz及 86ghz，实际的电磁波辐射测量值与模拟值呈现较好的吻合曲线，使得脊波导缝隙阵列天线的增益性能效果良好，使得实际测量电磁波的s11反射系数分别为-13.05db和-15.51db，电磁波的增益和驻波性能均处于良好状态。
30.在本技术一实施例中，如图2所示，所述反射侧板105相对于反射层104 对称设为两块；两块所述反射侧板105的夹角为30-120
°
；本技术中优选角度为32
°
、60
°
、65
°
、90
°
、105
°
以及120
°
。
31.上述实施例中，电磁波信号的波束宽度一般指的是主瓣的能量宽度(水平半功率角与垂直半功率角)。通过波束宽度限定信号能量在水平方向与垂直方向的覆盖范围,保障范围内的信号强度。通过增加反射侧板105来进一步达到波束宽
°
的限制。通过增加反射侧板105,促进水平波束变窄从而能够促进能量的集中保障信号的强度(适合带状覆盖例如铁路或公路覆盖)。
32.在本技术一实施例中，如图2所示，还包括第二波导层107和第二耦合层106；所述第二波导层107和所述第二耦合层106相对于所述馈电层对称设置；所述第二耦合层106和所述第二波导层107直接向反射层104辐射电磁波；经反射层104向第一波导层101方向传播，进一步增强发射的信号强度，同样也增强了接收信号的灵敏度。
33.在本技术一实施例中，如图3所示，所述第一波导层101为叠加式双极化结构；所述第二波导层107为叠加式双极化结构。
34.上述实施例中，通过双极化结构，实现双波段电磁波信号的收发，并且可以此为基础设计多极化结构，实现多波段电磁波信号的收发。
35.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
36.尽管已描述了本实用新型实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型实施例范围的所有变更和修改。
37.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
38.以上对本实用新型所提供的一种反射式脊波导缝隙阵列天线，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只
是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。