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申请/专利权人：电子科技大学

摘要：本发明属于天线工程技术领域，公开一种基于辐射结构复用的共口径相控阵天线，其具有双频独立工作的能力。该天线由宽角阻抗匹配层、天线介质层、金属地板以及馈电层四部分组成，其采用平面结构，具有加工方便，装配简单，结构稳定等优点。该天线通过辐射结构复用的方式，从根本上解决了传统使用两种辐射单元的共口径相控阵天线存在的遮挡和互耦干扰问题，其具有较宽的工作带宽以及较大的扫描范围。该天线在高频工作时，E面H面扫描60°有源驻波比小于2.5，工作带宽为4.9GHz~6GHz；该天线在低频工作时，E面扫描60°和H面扫描30°有源驻波比小于3，工作带宽为2.7GHz~3GHz。

主权项：1.一种基于辐射结构复用的共口径相控阵天线，其特征在于，该天线由天线子阵单元拼接而成，每个天线子阵单元从上到下依次为：宽角阻抗匹配层、天线介质层、金属地板和馈电层；所述宽角阻抗匹配层的形状为“井”字形，“井”字形的每条边为直边，宽角阻抗匹配层由两层以上的介质基板层叠构成，最上层介质基板的上、下表面印刷有阵列排布的正方形金属贴片；所述天线介质层形状与宽角阻抗匹配层相同，天线介质层由两层以上的介质基板组成，相邻介质基板之间设置半固化片；“井”字形的两条横边和两条竖边共有4个交点Q1、Q2、Q3、Q4，在最上层介质基板的上表面，交点Q1、Q2、Q3、Q4所在的竖边上设置有导电壁矩形金属贴片，导电壁矩形金属贴片以对应交点对称，长度大于对应的交点所在“井”字形横边的宽度；交点Q1、Q2、Q3、Q4对应的最上层介质基板的下表面设置有圆形耦合金属贴片，所述圆形耦合金属贴片与导电壁矩形金属贴片通过圆形耦合片接地孔连接，圆形耦合片接地孔为金属化通孔；导电壁矩形金属贴片的两端通过导电壁金属化接地孔与金属地板连接；交点Q1、Q2、Q3、Q4所在横边的一侧设置有偶极子短路臂金属贴片，另一侧设置有偶极子馈电臂金属贴片；所述偶极子短路臂金属贴片和偶极子馈电臂金属贴片不与导电壁矩形金属贴片接触；所述偶极子短路臂金属贴片远离对应交点的一端通过金属化短路孔连接金属地板，在“井”字形一条竖边上的交点Q1、Q2对应的偶极子馈电臂金属贴片远离对应交点的一端通过连接器金属化馈电孔与法兰型同轴连接器的内导体相连，法兰型同轴连接器穿过金属地板和馈电层，且与金属地板和馈电层保持电气隔离；在“井”字形另一条竖边上的交点Q3、Q4对应的偶极子馈电臂金属贴片远离对应交点的一端通过介质绝缘子金属化馈电孔相连到馈电层；介质绝缘子金属化馈电孔设置在介质绝缘子的中心，介质绝缘子穿过金属地板；所述馈电层由两层介质基板组成，两层介质基板之间设置有半固化片，上层介质基板的下表面设置有双工器和馈电延长带状线，双工器和馈电延长带状线的周围采用金属化过孔隔离；所述馈电延长带状线的一端连接其中一个介质绝缘子金属化馈电孔，另一端连接第一高频端口；所述双工器首先是第一贴片，然后第一贴片依次连接第一蚀刻有“双U形”缺口的缺陷带状线、第一“U”形贴片、第二蚀刻有“双U形”缺口的缺陷带状线、第二“U”形贴片、蚀刻有“弓形”缺口的缺陷带状线、第二贴片，第一贴片的起始端连接第二高频端口，第二“U”形贴片的中点连接另一个介质绝缘子金属化馈电孔，第二贴片的末端连接第三高频端口。

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权利要求：

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