一種微波鐵氧體雙模圓極化互易移相器的製造方法
2023-06-08 10:38:51 1
一種微波鐵氧體雙模圓極化互易移相器的製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種微波鐵氧體雙模圓極化互易移相器,包括表面為金屬化薄膜的鐵氧體棒、激勵線圈、對空輻射天線單元;繞制在紙筒上的激勵線圈套在鐵氧體棒上,對空輻射天線單元粘接在鐵氧體棒的左右兩端。在鐵氧體棒的上下兩側,且位於激勵線圈外各設有一塊磁軛。本實用新型的激勵線圈與驅動電路相連來控制移相器,通過激勵線圈產生脈衝縱向磁化場,改變磁場的大小或方向,依據雙折射效應,鐵氧體的磁導率發生變化,導致電磁波的傳播常數發生變化,從而改變微波的相移。實現相控陣雷達波束的無慣性電掃描。可以做到左旋圓極化發射,右旋圓極化接收,這與雷達發左收右的機制的一致的,大大縮短了開關轉換時間。
【專利說明】
一種微波鐵氧體雙模圓極化互易移相器
技術領域
[0001] 本實用新型涉及一種移相器,尤其涉及一種微波鐵氧體雙模圓極化互易移相器。
【背景技術】
[0002] 由於近代通訊和空間技術的迅猛發展,相繼出現了運載火箭、衛星和宇宙飛船等 空中目標,為了對這些目標實現搜索、發現、跟蹤、測量、識別、引導等各項任務,就要有新的 雷達體制來完成。相控陣雷達就是適應這種任務的新體制之一。它具有波束掃描靈活、多功 能、遠程、多目標和高數據率等優點。為此,相控陣雷達一出現便引起人們的高度重視。在相 控陣雷達技術中,由於鐵氧體移相器的損耗小、耐受功率高,而被廣泛應用在相控陣雷達實 現波束的無慣性電掃描中,所以鐵氧體移相器是無源相控陣雷達天線陣面上關鍵的微波元 器件之一。隨著無源相控陣雷達的發展,單元間距尺寸越來越小,這就對鐵氧體移相器提出 了小型化的要求。傳統的移相器對空輻射單元一般採用喇叭波導形式,或者介質加載波導 形式,佔用空間較大,單元間距較大,且質量較重。 【實用新型內容】
[0003] 針對現有技術中存在的問題,本實用新型提供了一種小型化、與對空輻射單元一 體化設計、可做到左旋圓極化發射,右旋圓極化接收的微波鐵氧體雙模圓極化互易移相器。
[0004] 技術方案:為了解決以上問題本實用新型提供了一種微波鐵氧體雙模圓極化互易 移相器,包括鐵氧體棒、激勵線圈、對空輻射天線單元;繞制在紙筒上的激勵線圈套在鐵氧 體棒上,對空福射天線單元粘接在鐵氧體棒的左右兩端。
[0005] 在鐵氧體棒的上下兩側,且位於激勵線圈外各設有一塊磁輒。
[0006] 所述的鐵氧體棒表面為金屬化薄膜。
[0007] 所述的鐵氧體棒為鐵氧體方棒或圓棒。
[0008] 本實用新型的激勵線圈與驅動電路相連來控制移相器,通過激勵線圈產生脈衝縱 向磁化場,改變磁場的大小或方向,依據雙折射效應,鐵氧體的磁導率發生變化,導致電磁 波的傳播常數發生變化,從而改變微波的相移。實現相控陣雷達波束的無慣性電掃描。可以 做到左旋圓極化發射,右旋圓極化接收,這與雷達發左收右的機制的一致的,大大縮短了開 關轉換時間。
[0009] 本移相器對空輻射單元進行了一體化設計,採用直接加載介質輻射天線的形式, 既節省了空間,減小了單元間距,又減輕了質量,使雷達的整體電性能和機動性得到了較大 的改善。
【附圖說明】
[0010] 圖1為本實用新型一種微波鐵氧體雙模圓極化互易移相器結構示意圖。
【具體實施方式】
[0011] 以下結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細說明。
[0012] 如圖1所示,本實用新型提供了一種微波鐵氧體雙模圓極化互易移相器,包括鐵氧 體棒2、激勵線圈1、對空輻射天線單元3;繞制在紙筒上的激勵線圈1套在鐵氧體棒2上,對空 輻射天線單元3粘接在鐵氧體棒2的左右兩端。在鐵氧體棒2的上下兩側,且位於激勵線圈1 外各設有一塊磁輒4。
[0013] 當相控陣天線為圓極化波工作時,採用這種移相器是一種非常好的方案,這種移 相器由一根表面金屬化的鐵氧體方棒或圓棒做成,表面為金屬化薄膜,保證電磁波不外洩, 又讓快速磁化場能穿過波導,棒的兩側各加一塊磁輒,構成一對閉合磁路,以維持鐵氧體的 剩磁,鐵氧體棒加上激勵線圈,控制線圈電流脈衝的寬度或幅度以控制鐵氧體剩磁大小,達 到不同的相移量。該移相器為縱向磁化,正負圓極化波呈現為簡正波,有不同的傳播常數β ±,用一個大電流脈衝,使鐵氧體處於最大剩磁態,這時假設正圓極化波沿某方向傳播,它 的傳播常數β+=μ-κ,產生了對應的參考相位態把電流脈衝反轉(幅度可變小),鐵氧體處 於反向剩磁態,它的傳播常數雖然乃為但值為μ+κ,對應相位態因此對這個傳播方向, 器件產生了差相移=卩-因為低場區κ為負,相移表現為超前,假如上述的磁化過程不 變,僅改變傳播方向,由於磁化方向與傳播方向相反,差相移表現為遲後,移相器具有非互 易特性,好在對於圓極化波而言,雷達的收發旋向是不同的,即發左收右或發右收左,3±互 相交換,相移乃為超前,因此圓極化移相器是一個互易器件,與非互易器件不同,接收時不 必重新置位。
[0014] 以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已,並不限制於本實用新型,對於本領 域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之 內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的權利要求範圍之內。
【主權項】
1. 一種微波鐵氧體雙模圓極化互易移相器,其特徵在於:包括鐵氧體棒(2)、激勵線圈 (1)、對空輻射天線單元(3);繞制在紙筒上的激勵線圈(1)套在鐵氧體棒(2)上,對空輻射天 線單兀(3)粘接在鐵氧體棒(2)的左右兩端。2. 根據權利要求1所述的一種微波鐵氧體雙模圓極化互易移相器,其特徵在於:在鐵氧 體棒(2)的上下兩側,且位於激勵線圈(1)外各設有一塊磁輒(4)。3. 根據權利要求1或2所述的一種微波鐵氧體雙模圓極化互易移相器,其特徵在於:所 述的鐵氧體棒(2)表面為金屬化薄膜。4. 根據權利要求1或2所述的一種微波鐵氧體雙模圓極化互易移相器,其特徵在於:所 述的鐵氧體棒(2)為鐵氧體方棒或圓棒。
【文檔編號】H01P1/19GK205723882SQ201620623988
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月22日
【發明人】羅會安, 華韡, 韓宜冉
【申請人】南京國睿微波器件有限公司