CN105048073B - 一种c频段方向图赋形耦合热天线 - Google Patents
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Abstract
本专利提出了一种C频段方向图赋形耦合热天线，通过多层耦合寄生辐射单元结构设计，提高了天线的等效辐射口面，在满足热环境要求的前提下，有效提高了天线的方向图覆盖性能；通过馈电网络设计结合多层辐射结构设计，对天线方向图进行赋形，实现了更符合测控链路需求的低仰角高增益方向图的覆盖特性；多层耦合寄生辐射贴片之间无直接金属连接，贴片基材与天线隔热材料实现复用，从而实现了热电一体化设计，在满足天线辐射要求的同时起到了阻隔外部热环境的作用，此天线技术可以推广到L、S、C、X、Ku、Ka等测控频段赋形热天线的设计中，对赋形热天线设计提供了良好的参考依据，具有很强的实用意义。
Description
技术领域
本发明涉及一种C频段方向图赋形耦合热天线，属于热天馈技术领域。
背景技术
在飞行器测控领域，天线作为无线测控前端，需要同时满足飞行器飞行过程中的热环境要求和测控链路对天线方向图覆盖性能要求。传统天馈技术在厚防隔热天线窗覆盖下，其方向图覆盖性能受到较大制约，尤其在天线低仰角范围方向图增益进一步降低，增大了测控链路收发数据的风险。
发明内容
本发明解决的技术问题为：克服现有技术不足，一种C频段方向图赋形耦合热天线，此种耦合热天线，通过馈电网络设计结合多层辐射结构设计实现了天线方向图赋形，实现了低仰角高增益全向辐射方向图，在天线法向60°到90°的低仰角范围内，天线增益较传统设计方案提高了3～5dB。通过耦合馈电方式及多层耦合寄生辐射单元结构有效阻隔了外部的热量向天线内部传导。从而保证了天线的防隔热及耐高温性能，解决传统天馈技术在厚防隔热天线窗覆盖下，其方向图覆盖性能受到较大制约的问题。
本发明解决的技术方案为：一种C频段方向图赋形耦合热天线，包括：方向图赋形馈电网络、多层寄生单元辐射结构、天线腔体、防隔热天线窗；
方向图赋形馈电网络，包括：四个T形辐射振子(9)、覆铜印制板(12)、射频连接器(17)、馈电网络的接地面(19)、馈电网络带线结构(20)；
多层寄生单元辐射结构，包括：第三辐射单元(6)、第二辐射单元(7)、第一辐射单元(8)；
天线腔体，包括：天线压环(10)、天线底座(11)、馈电网络底板(14)
防隔热天线窗，包括防热天线窗(1)、第一隔热层(2)、第二隔热层(3)、第三隔热层(4)、第四隔热层(5)；
馈电网络带线结构(20)包括：输入端(2000)、第一输出端(2001)、第二输出端(2002)、第三输出端(2003)、第四输出端(2004)；第一微带线(2005)、第二微带线(2006)、第三微带线(2007)；第一微带线(2005)的一端连接输入端(2000)，第一微带线(2005)的另一端连接第二微带线(2006)和第三微带线(2007)的交叉点；第二微带线(2006)和第三微带线(2007)的中点连接形成交叉点，该交叉点位于馈电网络带线结构(20)的中心，且第二微带线(2006)和第三微带线(2007)呈90度角，第二微带线(2006)的一端连接第一输出端(2001)、第二微带线(2006)的另一端连接第三输出端(2003)、第三微带线(2007)的一端连接第二输出端(2002)、第三微带线(2007)的另一端连接第四输出端(2004)；
覆铜印制板(12)为双面覆铜层，馈电网络带线结构(20)，印刷在覆铜印制板(12)的底面；馈电网络的接地面(19)印制在覆铜印制板(12)的上表面，射频连接器(17)的探针与馈电网络带线结构(20)的输入端(2000)焊接相连；馈电网络的接地面(19)的中心位置与第一输出端(2001)、第二输出端(2002)、第三输出端(2003)、第四输出端(2004)对应的位置，设有4个过孔，且过孔内壁和周围均无金属层；馈电网络的接地面(19)上除过孔内壁和周围均为金属层；
第一隔热层(2)、第二隔热层(3)、第三隔热层(4)和第四隔热层(5)由上到下依次顺序排列，且第四隔热层(5)卡在天线底座(11)的侧壁的顶部，第三辐射单元(6)安装在第一隔热层(2)和第二隔热层(3)之间，且第三辐射单元(6)涂覆在第二隔热层(3)的上表面；第二辐射单元(7)安装在第二隔热层(3)和第三隔热层(4)之间，且第二辐射单元(7)涂覆在第三隔热层(4)的上表面；第一辐射单元(8)安装在第三隔热层(4)和第四隔热层(5)之间，且第一辐射单元(8)涂覆在第四隔热层(5)上表面；
防热天线窗(1)包括上壁和侧壁，上壁和侧壁形成中空腔体，防热天线窗(1)的下面为开口，侧壁底部外侧设有两个翻边；
多层寄生单元辐射结构和第一隔热层(2)、第二隔热层(3)、第三隔热层(4)、第四隔热层(5)安装在防热天线窗(1)的中空腔体内，且与防热天线窗(1)的上壁和侧壁内侧贴合；
天线底座(11)包括侧壁、底壁，侧壁和底壁形成中空腔体，侧壁的顶部设有向外延伸的平台；天线底座(11)的侧壁内侧有四个对称的突台；底壁是可拆卸的；
天线压环(10)，通过防热天线窗(1)上设有的翻边，将防热天线窗(1)压合在天线底座(11)上设有的向外延伸的平台上，且天线压环(10)与天线底座(11)通过螺钉固定连接；
覆铜印制板(12)的边缘螺钉固定在天线底座(11)的侧壁内侧的四个对称的突台上；
四个T形辐射振子(9)分别包括：馈电柱和辐射端帽，馈电柱和辐射端帽铸造一体，四个馈电柱的一端与辐射端帽的一面连接，四个馈电柱的另一端穿过覆铜印制板(12)，焊接在馈电网络带线结构(20)的第一输出端(2001)、第二输出端(2002)、第三输出端(2003)、第四输出端(2004)，辐射端帽的另一面与第四隔热层(5)的下表面接触；
射频信号从射频连接器(17)通过馈电网络带线结构(20)的输入端(2000)馈入，从第一输出端(2001)、第二输出端(2002)、第三输出端(2003)、第四输出端(2004)等幅同相输出至四个T形辐射振子(9)，四个T形辐射振子(9)将第一输出端(2001)、第二输出端(2002)、第三输出端(2003)、第四输出端(2004)输出的射频信号辐射耦合至第一辐射单元(8)，再由第一辐射单元(8)向上辐射至第二辐射单元(7)，再由第二辐射单元(7)辐射至第三辐射单元(6)，通过三层辐射单元的辐射叠加，将射频信号辐射至空间，形成测控所需的方向图。
本发明与现有技术相比的优点在于：
(1)本发明通过采用既透波又耐热天线窗，能够耐受防热天线窗外的300到1200摄氏度的高温环境。
(2)本发明通过采用第一隔热层、第二隔热层、第三隔热层、第四隔热层的隔热瓦隔热结构形式，有效隔绝了进入防热天线窗内的热量向天线后端的热传导。
(3)本发明通过设计第一隔热层的厚度为第二隔热层、第三隔热层、第四隔热层的多倍；第二隔热层、第三隔热层、第四隔热层的厚度完全相同。使寄生辐射贴片满足工作频率的耦合工作特征，能够形成有效辐射。
(4)本发明通过设计四个T形辐射振子的长度为天线工作波长的1/8至1/4，使T形辐射振子能够在工作频率上对上方的寄生辐射单元形成有效辐射。
(5)本发明通过设计四个T形辐射振子的馈电柱的直径不超过4mm，保证下端馈电网络与T形辐射振子阻抗匹配，形成良好的信号传输。
(6)本发明通过设计T形辐射振子的辐射端帽形状为扁圆柱形，并设计直径为1/12至1/20工作波长保证T形辐射振子的辐射特性。
(7)本发明通过设计四个T形辐射振子之间的间距为工作波长的1/6至1/3，保证四个T形辐射振子形成满足阵列合成特点的辐射。
(8)本发明通过设计第二隔热层、第三隔热层、第四隔热层的厚度为工作波长的1/5至1/10，保证了每层寄生辐射单元的间距满足耦合辐射有理想的耦合强度。
(9)本发明通过设计第一辐射单元为中空回字形，外圈圈尺寸为40mm×40mm的正方形，内圈尺寸为12mm×12mm的正方形；第二辐射单元的尺寸为44mm×44mm的正方形的金属涂覆层，第三辐射单元的尺寸为47mm×47mm的正方形的金属涂覆层。从而保证在工作频率产生理想的谐振和辐射。
(9)本发明通过设计第一辐射单元、第二辐射单元、第三辐射单元的金属涂覆层厚度满足如下公式，从而保证了工作频率的电磁波能够在金属涂覆层良好传输。
式中：h为辐射单元厚度；f为工作频率；μ0为真空磁导率；σ为金属电导率。
(10)本发明通过设计馈电网络带线结构的输入端的阻抗为50欧姆，与射频连接器的阻抗匹配，保证了整个天线的阻抗匹配特性。
(11)本发明所述馈电网络带线结构的阻抗Z0和带线宽度W、覆铜印制板的厚度d及介电常数εe有如下关系：
(12)根据权利要求1所述的一种C频段方向图赋形耦合热天线，其特征在于：所述防热天线窗的上壁和侧壁的厚度分别为15mm和5mm。
(13)本发明馈电网络带线结构(20)的输入端(2000)的阻抗为50欧姆，与射频连接器(17)的阻抗匹配。
(15)本发明通过多层耦合寄生辐射单元结构设计，提高了天线的等效辐射口面，在满足热环境要求的前提下，有效提高了天线的方向图覆盖性能。
(16)本发明通过馈电网络设计结合多层辐射结构设计，对天线方向图进行赋形，实现了更符合测控链路需求的低仰角高增益方向图的覆盖特性。
(17)本发明多层耦合寄生辐射贴片之间无直接金属连接，贴片基材与天线隔热材料实现复用，从而实现了热电一体化设计，在满足天线辐射要求的同时起到了阻隔外部热环境的作用。
附图说明
图1为本发明的天线整体结构侧视图；
图2为本发明的馈电网络俯视图；
图3的(a)为本发明的馈电网络带线结构图；(b)为馈电网络背面馈点分布图。
具体实施方式
本发明的基本思路为：提出一种C频段方向图赋形耦合热天线，通过多层耦合寄生辐射单元结构设计，提高了天线的等效辐射口面，在满足热环境要求的前提下，有效提高了天线的方向图覆盖性能；通过馈电网络设计结合多层辐射结构设计，对天线方向图进行赋形，实现了更符合测控链路需求的低仰角高增益方向图的覆盖特性；多层耦合寄生辐射贴片之间无直接金属连接，贴片基材与天线隔热材料实现复用，从而实现了热电一体化设计，在满足天线辐射要求的同时起到了阻隔外部热环境的作用，此天线技术可以推广到L、S、C、X、Ku、Ka等测控频段赋形热天线的设计中，对赋形热天线设计提供了良好的参考依据，具有很强的实用意义。
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
一种C频段方向图赋形耦合热天线，包括：方向图赋形馈电网络、多层寄生单元辐射结构、天线腔体、防隔热天线窗；
方向图赋形馈电网络，包括：四个T形辐射振子9、覆铜印制板12、射频连接器17、馈电网络的接地面19、馈电网络带线结构20，通过设计馈电网络实现良好的信号分配和阻抗匹配，四个T形辐射振子的长度为天线工作波长的1/8至1/4，使T形辐射振子能够在工作频率上对上方的寄生辐射单元形成有效辐射；
多层寄生单元辐射结构，包括：第三辐射单元6、第二辐射单元7、第一辐射单元8；通过设计第一辐射单元为中空回字形，外圈圈尺寸为40mm×40mm的正方形，内圈尺寸为12mm×12mm的正方形；第二辐射单元的尺寸为44mm×44mm的正方形的金属涂覆层，第三辐射单元的尺寸为47mm×47mm的正方形的金属涂覆层。从而保证在工作频率产生理想的谐振和辐射。
天线腔体，包括：天线压环10、天线底座11、馈电网络底板14；
防隔热天线窗，包括防热天线窗1、第一隔热层2、第二隔热层3、第三隔热层4、第四隔热层5；本发明通过采用第一隔热层、第二隔热层、第三隔热层、第四隔热层的隔热瓦隔热结构形式，有效隔绝了进入防热天线窗内的热量向天线后端的热传导。第一隔热层的厚度为第二隔热层、第三隔热层、第四隔热层的多倍；第二隔热层、第三隔热层、第四隔热层的厚度完全相同。这样使寄生辐射贴片满足工作频率的耦合工作特征，能够形成有效辐射。
馈电网络带线结构20包括：输入端2000、第一输出端2001、第二输出端2002、第三输出端2003、第四输出端2004；第一微带线2005、第二微带线2006、第三微带线2007；第一微带线2005的一端连接输入端2000，第一微带线2005的另一端连接第二微带线2006和第三微带线2007的交叉点；第二微带线2006和第三微带线2007的中点连接形成交叉点，该交叉点位于馈电网络带线结构20的中心，且第二微带线2006和第三微带线2007呈90度角，第二微带线2006的一端连接第一输出端2001、第二微带线2006的另一端连接第三输出端2003、第三微带线2007的一端连接第二输出端2002、第三微带线2007的另一端连接第四输出端2004；通过设计馈电网络实现良好的信号分配和阻抗匹配，第一微带线和第二微带线或第三微带线呈45度角；
覆铜印制板12为双面覆铜层，馈电网络带线结构20，印刷在在覆铜印制板12的底面；馈电网络的接地面19印制在覆铜印制板12的上表面，射频连接器17的探针与馈电网络带线结构20的输入端2000焊接相连；馈电网络的接地面19的中心位置与第一输出端2001、第二输出端2002、第三输出端2003、第四输出端2004对应的位置，设有4个过孔，且过孔内壁和周围均无金属层；馈电网络的接地面19上除过孔内壁和周围均为金属层；
第一隔热层2、第二隔热层3、第三隔热层4和第四隔热层5由上到下依次顺序排列，且第四隔热层5卡在天线底座11的侧壁的顶部，第三辐射单元6安装在第一隔热层2和第二隔热层3之间，且第三辐射单元6涂覆在第二隔热层3的上表面；第二辐射单元7安装在第二隔热层3和第三隔热层4之间，且第二辐射单元7涂覆在第三隔热层4的上表面；第一辐射单元8安装在第三隔热层4和第四隔热层5之间，且第一辐射单元8涂覆在第四隔热层5上表面；
防热天线窗1包括上壁和侧壁，上壁和侧壁形成中空腔体，防热天线窗1的下面为开口，侧壁底部外侧设有两个翻边；保证能够耐受防热天线窗外的300到1200摄氏度的高温环境。
多层寄生单元辐射结构和第一隔热层2、第二隔热层3、第三隔热层4、第四隔热层5安装在防热天线窗1的中空腔体内，且与防热天线窗1的上壁和侧壁内侧贴合；通过设计第二隔热层、第三隔热层、第四隔热层的厚度为为工作波长的1/5至1/10，保证了每层寄生辐射单元的间距满足耦合辐射有理想的耦合强度。通过设计第一辐射单元为中空回字形，外圈圈尺寸为40mm×40mm的正方形，内圈尺寸为12mm×12mm的正方形；第二辐射单元的尺寸为44mm×44mm的正方形的金属涂覆层，第三辐射单元的尺寸为47mm×47mm的正方形的金属涂覆层。从而保证在工作频率产生理想的谐振和辐射。
天线底座11包括侧壁、底壁，侧壁和底壁形成中空腔体，侧壁的顶部设有向外延伸的平台；天线底座11的侧壁内侧有四个对称的突台；底壁是可拆卸的；保证了天线的工程设计安装易于实现，且支撑整个天线馈电网络及辐射结构。
天线压环10，通过防热天线窗1上设有的翻边，将防热天线窗1压合在天线底座11上设有的向外延伸的平台上，且天线压环10与天线底座11通过螺钉固定连接；这样可以将天线窗与天线底座牢固的固定在一起，保证整个天线结构的稳定。
覆铜印制板12的边缘螺钉固定在天线底座11的侧壁内侧的四个对称的突台上；
四个T形辐射振子9分别包括：馈电柱和辐射端帽，辐射端帽是圆形的，馈电柱和辐射端帽铸造一体，四个馈电柱的一端与辐射端帽的一面连接，四个馈电柱的另一端穿过覆铜印制板12，焊接在馈电网络带线结构20的第一输出端2001、第二输出端2002、第三输出端2003、第四输出端2004，辐射端帽的另一面与第四隔热层5的下表面接触；
射频信号从射频连接器17通过馈电网络带线结构20的输入端2000馈入，从第一输出端2001、第二输出端2002、第三输出端2003、第四输出端2004等幅同相输出至四个T形辐射振子9，四个T形辐射振子9将第一输出端2001、第二输出端2002、第三输出端2003、第四输出端2004输出的射频信号辐射耦合至第一辐射单元8，再由第一辐射单元8向上辐射至第二辐射单元7，再由第二辐射单元7辐射至第三辐射单元6，通过三层辐射单元的辐射叠加，将射频信号辐射至空间，形成测控所需的方向图，较传统设计方案，在天线法向60°至90°的低仰角区域，增益提高了3到5dB。
C频段方向图赋形耦合热天线由方向图赋形馈电网络、多层寄生单元辐射结构、天线金属腔体、防隔热天线窗四部分组成。
C频段方向图赋形耦合热天线的馈电结构由异形一分四微带功分网络组成，通过阻抗匹配渐变线与X型分配网络配合，实现良好的阻抗匹配。
多层寄生单元辐射结构采用相互之间由隔热材料相互分隔的3片独立金属薄片和底层辐射振子构成，为了实现天线方向图赋形要求，天线辐射振子尺寸采用异形单极子天线，四个异形单极子共同实现方向图赋形辐射，金属薄片从下到上尺寸逐渐增大，第一层金属薄片为回字形外圈尺寸为40mm×40mm正方形，内圈尺寸为12mm×12mm正方形；第二层金属薄片为44mm×44mm正方形，第三层金属薄片为47mm×47mm正方形。三层金属片为4个异形振子的寄生辐射单元，通过三个辐射单元共同作用，实现方向图逐渐向低仰角张开的覆盖特性。且天线辐射结构与隔热材料结合在一起，实现了热电一体化设计。
寄生辐射结构下方通过金属天线腔将馈电结构安装固定和屏蔽。馈电网络安装固定在金属腔中间，异形振子通过焊接固定在馈电网络印制板上方。通过金属腔的屏蔽约束和反射作用，使得天线产生向上方的定向辐射。
下面结合附图对本发明做进一步详细描述，图1为天线的侧视图。其中1为防隔热天线窗，按照从上到下的顺序，2、3、4、5为热电一体化设计的分层隔热材料，其厚度均为6mm。6、7、8为辐射单元的金属片。
如图2所示是天线T形振子结构俯视图。四个T形振子通过焊接的方式与馈电网络连接在一起。图3a和b是馈电网络示意图。9a、9b、9c和9d是四个T形辐射振子，12是覆铜印制板，20是馈点网络的带线结构，19是馈电网络的金属接地面。整个馈电网络覆铜印制板结构连接在天线金属腔底座11上。射频连接器17通过金属腔底座11侧壁上的过孔与馈电网络带线20进行焊接。
本发明，可以通过改变金属片尺寸、辐射振子长度、和馈电网络带线尺寸，使方向图赋形耦合热天线可以扩展到其他频段应用。
本发明未详细阐述部分属于本领域公知技术。
Claims (10)
1.一种C频段方向图赋形耦合热天线，其特征在于包括：方向图赋形馈电网络、多层寄生单元辐射结构、天线腔体、防隔热天线窗；
方向图赋形馈电网络，包括：四个T形辐射振子(9)、覆铜印制板(12)、射频连接器(17)、馈电网络的接地面(19)、馈电网络带线结构(20)；
多层寄生单元辐射结构，包括：第三辐射单元(6)、第二辐射单元(7)、第一辐射单元(8)；
天线腔体，包括：天线压环(10)、天线底座(11)、馈电网络底板(14)
防隔热天线窗，包括防热天线窗(1)、第一隔热层(2)、第二隔热层(3)、第三隔热层(4)、第四隔热层(5)；
馈电网络带线结构(20)包括：输入端(2000)、第一输出端(2001)、第二输出端(2002)、第三输出端(2003)、第四输出端(2004)；第一微带线(2005)、第二微带线(2006)、第三微带线(2007)；第一微带线(2005)的一端连接输入端(2000)，第一微带线(2005)的另一端连接第二微带线(2006)和第三微带线(2007)的交叉点；第二微带线(2006)和第三微带线(2007)的中点连接形成交叉点，该交叉点位于馈电网络带线结构(20)的中心，且第二微带线(2006)和第三微带线(2007)呈90度角，第二微带线(2006)的一端连接第一输出端(2001)、第二微带线(2006)的另一端连接第三输出端(2003)、第三微带线(2007)的一端连接第二输出端(2002)、第三微带线(2007)的另一端连接第四输出端(2004)；
覆铜印制板(12)为双面覆铜层，馈电网络带线结构(20)，印刷在覆铜印制板(12)的底面；馈电网络的接地面(19)印制在覆铜印制板(12)的上表面，射频连接器(17)的探针与馈电网络带线结构(20)的输入端(2000)焊接相连；馈电网络的接地面(19)的中心位置与第一输出端(2001)、第二输出端(2002)、第三输出端(2003)、第四输出端(2004)对应的位置，设有4个过孔，且过孔内壁和周围均无金属层；馈电网络的接地面(19)上除过孔内壁和周围均为金属层；
第一隔热层(2)、第二隔热层(3)、第三隔热层(4)和第四隔热层(5)由上到下依次顺序排列，且第四隔热层(5)卡在天线底座(11)的侧壁的顶部，第三辐射单元(6)安装在第一隔热层(2)和第二隔热层(3)之间，且第三辐射单元(6)涂覆在第二隔热层(3)的上表面；第二辐射单元(7)安装在第二隔热层(3)和第三隔热层(4)之间，且第二辐射单元(7)涂覆在第三隔热层(4)的上表面；第一辐射单元(8)安装在第三隔热层(4)和第四隔热层(5)之间，且第一辐射单元(8)涂覆在第四隔热层(5)上表面；
防热天线窗(1)包括上壁和侧壁，上壁和侧壁形成中空腔体，防热天线窗(1)的下面为开口，侧壁底部外侧设有两个翻边；
多层寄生单元辐射结构和第一隔热层(2)、第二隔热层(3)、第三隔热层(4)、第四隔热层(5)安装在防热天线窗(1)的中空腔体内，且与防热天线窗(1)的上壁和侧壁内侧贴合；
天线底座(11)包括侧壁、底壁，侧壁和底壁形成中空腔体，侧壁的顶部设有向外延伸的平台；天线底座(11)的侧壁内侧有四个对称的突台；底壁是可拆卸的；
天线压环(10)，通过防热天线窗(1)上设有的翻边，将防热天线窗(1)压合在天线底座(11)上设有的向外延伸的平台上，且天线压环(10)与天线底座(11)通过螺钉固定连接；
覆铜印制板(12)的边缘螺钉固定在天线底座(11)的侧壁内侧的四个对称的突台上；
四个T形辐射振子(9)分别包括：馈电柱和辐射端帽，馈电柱和辐射端帽铸造一体，四个馈电柱的一端与辐射端帽的一面连接，四个馈电柱的另一端穿过覆铜印制板(12)，焊接在馈电网络带线结构(20)的第一输出端(2001)、第二输出端(2002)、第三输出端(2003)、第四输出端(2004)，辐射端帽的另一面与第四隔热层(5)的下表面接触；
射频信号从射频连接器(17)通过馈电网络带线结构(20)的输入端(2000)馈入，从第一输出端(2001)、第二输出端(2002)、第三输出端(2003)、第四输出端(2004)等幅同相输出至四个T形辐射振子(9)，四个T形辐射振子(9)将第一输出端(2001)、第二输出端(2002)、第三输出端(2003)、第四输出端(2004)输出的射频信号辐射耦合至第一辐射单元(8)，再由第一辐射单元(8)向上辐射至第二辐射单元(7)，再由第二辐射单元(7)辐射至第三辐射单元(6)，通过三层辐射单元的辐射叠加，将射频信号辐射至空间，形成测控所需的方向图。
2.根据权利要求1所述的一种C频段方向图赋形耦合热天线，其特征在于：所述防热天线窗(1)既透波又耐热，能够耐受防热天线窗(1)外的300到1200摄氏度的高温环境。
3.根据权利要求1所述的一种C频段方向图赋形耦合热天线，其特征在于：所述第一隔热层(2)、第二隔热层(3)、第三隔热层(4)、第四隔热层(5)为隔热瓦材料，用于隔绝进入防热天线窗(1)内的热量。
4.根据权利要求1所述的一种C频段方向图赋形耦合热天线，其特征在于：所述第一隔热层(2)的厚度为第二隔热层(3)、第三隔热层(4)、第四隔热层(5)的多倍；第二隔热层(3)、第三隔热层(4)、第四隔热层(5)的厚度完全相同。
5.根据权利要求1所述的一种C频段方向图赋形耦合热天线，其特征在于：所述四个T形辐射振子的长度为天线工作波长的1/8至1/4。
6.根据权利要求1所述的一种C频段方向图赋形耦合热天线，其特征在于：所述四个T形辐射振子的馈电柱的直径不超过4mm。
7.根据权利要求1所述的一种C频段方向图赋形耦合热天线，其特征在于：所述四个T形辐射振子的辐射端帽为扁圆柱形，直径为1/12至1/20工作波长。
8.根据权利要求1所述的一种C频段方向图赋形耦合热天线，其特征在于：所述四个T形辐射振子之间的间距为工作波长的1/6至1/3。
9.根据权利要求1所述的一种C频段方向图赋形耦合热天线，其特征在于：所述第二隔热层(3)、第三隔热层(4)、第四隔热层(5)的厚度为工作波长的1/5至1/10。
10.根据权利要求1所述的一种C频段方向图赋形耦合热天线，其特征在于：所述第一辐射单元(8)为中空回字形，外圈圈尺寸为40mm×40mm的正方形，内圈尺寸为12mm×12mm的正方形；第二辐射单元(7)的尺寸为44mm×44mm的正方形的金属涂覆层，第三辐射单元(6)的尺寸为47mm×47mm的正方形的金属涂覆层。
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