一种宽带侦测一体化全向天线阵的制作方法

本发明涉及全向天线阵，尤其涉及一种宽带侦测一体化全向天线阵。

背景技术：

1、综合射频系统项目中的宽带全向一体化通信侦测技术，主要采用将多通道射频前端通过天线选择器与宽带侦测一体化全向天线阵相连，包括了超短波频段的主要通信侦测功能，实现了超短波频段的全方位通信侦测应用，同时为确保全向通信侦测，天线阵需安装架设在平台的最高处，这样平台对天线的雷达散射特性提出了低rcs值需求。为此，超短波频段所配天线必须具有很宽的带宽以适应在宽频带范围内的通信信号侦测，由于系统通信侦测时的全方位覆盖，测向时需要天线单元方向图在水平面定向且波束宽度达90°，侦察时需要利用8个天线单元合成后的水平面全向方向图。

2、因此，所配天线阵必须满足宽频带、波束合成后全方位覆盖、雷达散射特性好，在超短波频段侦测的使用过程中，既要满足天线单元水平面宽波束宽度，又要满足天线单元合成后天线阵水平面全向360°覆盖，因此其所配天线需具有侦测共用功能。

3、目前，应用在超短波频段侦测的全向天线主要采用宽带单极子天线、宽带偶极子天线、宽带半双锥天线等，其天线结构设计按照常规形式，设计时一般不考虑雷达散射特性和安装主轴对天线性能的影响，这在一定程度上制约了超短波通信侦测全向天线的辐射性能和平台适装性。

4、因此，本发明所要解决的主要技术问题是提出一种超短波频段宽带全向通信侦测的宽带全向天线阵，使其具有低散射特性和良好的平台适装性。

技术实现思路

1、鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种宽带侦测一体化全向天线阵，用以解决现有全向天线阵散射的问题。

2、本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

3、一种宽带侦测一体化全向天线阵，包括：半双锥偶极子辐射体、宽带匹配网络单元、反射板组件、天线单元支撑组件和主轴；所述半双锥偶极子辐射体和反射板组件均周向阵列设置多组；所述反射板组件通过所述天线单元支撑组件与主轴固定连接；所述宽带匹配网络单元用于向所述半双锥偶极子辐射体进行馈电；所述半双锥偶极子辐射体与所述反射板组件固定连接，用于辐射电磁信号。

4、进一步地，所述半双锥偶极子辐射体包括：上臂部分和下臂部分；所述上臂部分和下臂部分均为半圆锥体结构，且二者对称设置。

5、进一步地，所述半圆锥体结构的倾角为15°～45°。

6、进一步地，所述宽带匹配网络单元包括：天线匹配板、射频连接线缆和馈电片。

7、进一步地，所述天线匹配板一端连接两个馈电片，另一端连接射频连接线缆。

8、进一步地，两个所述馈电片分别与所述半双锥偶极子辐射体的上臂部分和下臂部分连接，用于向所述半双锥偶极子辐射体馈电。

9、进一步地，所述支撑件组件包括：金属固定框、金属连接条和环氧介质板。

10、进一步地，所述金属固定框固定安装在所述反射板组件的背面，且与所述主轴固定连接。

11、进一步地，所述金属连接条的两端分别与两组反射板组件固定连接。

12、进一步地，所述环氧介质板一端固定连接在反射板组件的中部，另一端与所述半双锥偶极子辐射体固定连接。

13、所述反射板组件包括：金属反射板和矩形反射板。

14、金属反射板为弯折板，包括第一梯形板、中间矩形板和第二梯形板。

15、所述第一梯形板和第二梯形板对称设置在所述中间矩形板的上下两侧，且所述第一梯形板和第二梯形板相对于所述主轴的轴线夹角均为锐角。

16、所述中间矩形板的长度等于第一梯形板和第二梯形板的小端长度。

17、所述第一梯形板和第二梯形板的大端中部均安装有矩形反射板。

18、所述矩形反射板垂直于所述主轴的轴线设置。

19、所述矩形反射板为正方形金属板；所述矩形反射板的宽度为金属反射板宽度的1/3～1/2。

20、另外，本发明还提供一种宽带侦测一体化全向天线阵的侦测一体接收方法，采用上述的宽带侦测一体化全向天线阵；

21、所述侦测一体接收方法包括以下步骤：包括以下步骤：

22、步骤s1：当天线进行侦测工作时，每副半双锥偶极子辐射体都会接收到外界不同相位的辐射信号；

23、步骤s2：每个半双锥偶极子辐射体接收到的外界信号会通过一根射频连接线缆将信号传送到信号放大器进行放大，放大后通过一分二功分器分成双路信号；

24、步骤s3：双路信号一路保持定向输出用作测向功能，而另外一路则通过一个合路器合成一路全向信号用作侦察功能，实现一个天线阵的侦测一体化接收。

25、本发明技术方案至少能够实现以下效果之一：

26、1.本发明的宽带侦测一体化全向天线阵，通过多个周向阵列分布的半双锥偶极子辐射体进行信号接收和信号辐射，能够实现306°全方位的信号辐射和接收，实现全向侦测。

27、2.本发明的宽带侦测一体化全向天线阵，采用金属固定框将反射板组件安装到主轴上，采用环氧介质板将半双锥偶极子辐射体与反射板组件进行连接，安装方式简单可靠，具有良好的平台适装性能，且反射板组件能够很大程度上消除天线散射特性对天线整体辐射性能的影响。相比常规偶极子全向天线阵，在改善天线工作带宽和降低天线rcs值(雷达散射截面积)等方面效果较好，提高了天线的隐身性能。

28、3.本发明的宽带侦测一体化全向天线阵，能够作为综合射频系统超短波频段侦测一体化使用，具有通信接收、通信侦察、通信测向等功能，且能够在包括车载、固定架设、船载等各种安装平台上使用。

29、本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

技术特征：

1.一种宽带侦测一体化全向天线阵，其特征在于，包括：半双锥偶极子辐射体(1)、宽带匹配网络单元、反射板组件、天线单元支撑组件和主轴(9)；所述半双锥偶极子辐射体(1)和反射板组件均周向阵列设置多组；所述反射板组件通过所述天线单元支撑组件与主轴(9)固定连接；所述宽带匹配网络单元用于向所述半双锥偶极子辐射体(1)进行馈电；所述半双锥偶极子辐射体(1)与所述反射板组件固定连接，用于辐射电磁信号。

2.根据权利要求1所述的宽带侦测一体化全向天线阵，其特征在于，所述半双锥偶极子辐射体(1)包括：上臂部分和下臂部分；所述上臂部分和下臂部分均为半圆锥体结构，且二者对称设置。

3.根据权利要求2所述的宽带侦测一体化全向天线阵，其特征在于，所述半圆锥体结构的倾角为15°～45°。

4.根据权利要求1-3任一项所述的宽带侦测一体化全向天线阵，其特征在于，所述宽带匹配网络单元包括：天线匹配板(12)、射频连接线缆(2)和馈电片(15)。

5.根据权利要求4所述的宽带侦测一体化全向天线阵，其特征在于，所述天线匹配板(12)一端连接两个馈电片(15)，另一端连接射频连接线缆(2)。

6.根据权利要求5所述的宽带侦测一体化全向天线阵，其特征在于，两个所述馈电片(15)分别与所述半双锥偶极子辐射体(1)的上臂部分和下臂部分连接，用于向所述半双锥偶极子辐射体(1)馈电。

7.根据权利要求1-3、5、6任一项所述的宽带侦测一体化全向天线阵，其特征在于，所述天线单元支撑组件包括：金属固定框(3)、金属连接条(5)和环氧介质板(7)。

8.根据权利要求7所述的宽带侦测一体化全向天线阵，其特征在于，所述金属固定框(3)固定安装在所述反射板组件的背面，且与所述主轴(9)固定连接；所述金属连接条(5)的两端分别与两组反射板组件固定连接。

9.根据权利要求7所述的宽带侦测一体化全向天线阵，其特征在于，所述环氧介质板(7)一端固定连接在反射板组件的中部，另一端与所述半双锥偶极子辐射体(1)固定连接。

10.一种宽带侦测一体化全向天线阵的侦测一体接收方法，其特征在于，采用权利要求1-9任一项所述的宽带侦测一体化全向天线阵；所述侦测一体接收方法包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及一种宽带侦测一体化全向天线阵，属于全向天线阵技术领域，解决了现有技术中侦测共用天线的带宽窄和的抗散射性能差的问题。一种宽带侦测一体化全向天线阵包括：半双锥偶极子辐射体、宽带匹配网络单元、反射板组件、天线单元支撑组件和主轴；所述半双锥偶极子辐射体和反射板组件均周向阵列设置多组；所述反射板组件通过所述天线单元支撑组件与主轴固定连接；所述宽带匹配网络单元用于向所述半双锥偶极子辐射体进行馈电；所述半双锥偶极子辐射体与所述反射板组件固定连接，用于辐射电磁信号。本发明的全向天线阵，扩展了天线带宽同时降低了天线散射性能的影响。

技术研发人员：张则伟,刘建良,郭玉春,杨咏明,何帅
受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第三十六研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1