CN112713413B - 一种螺旋阵列天线 - Google Patents

Abstract

一种螺旋阵列天线，包括：主波导，具有内腔；馈电波导，安装于主波导长度方向的中心区域，馈电波导内设有馈电耦合探针，馈电耦合探针能够伸入内腔；若干输出波导，均安装于主波导，且输出波导和馈电波导分别位于主波导相对的两侧，各输出波导内均设有输出耦合探针，且各输出耦合探针均能够伸入主波导的内腔；与各输出耦合探针一一对应连接的若干螺旋天线，螺旋天线位于输出耦合探针远离主波导的一端。该螺旋阵列天线采用波导强制馈电技术，可减小天线的体积尺寸；并采用中心馈电方案，在工作频率偏离中心频率时，还能够改善波束指向发生偏移、轴向增益下降、无法实现宽频带工作的问题。

Description

一种螺旋阵列天线

技术领域

本发明涉及通信设备技术领域，具体涉及一种螺旋阵列天线。

背景技术

为了保证高速磁浮列车的正常安全运行，列车与地面控制中心需进行实时信息交换，信息交换的方式一般有三种：微波毫米波通信、泄漏同轴电缆和轨间电缆，其中，微波毫米波通信具有造价低、技术成熟度高、安装便利等优点，是一种相对主流的车地通信方式。

在我国建成的上海磁悬浮试验线上，车地通信系统中的毫米波天线采用国外技术研制而成。2010年前后，韩华龙等人对该类毫米波天线进行了国产化研究，其主要技术路线是采用喇叭天线、介质透镜和圆极化赋形反射板相结合的反射面天线，这种形式的天线能够一定程度上满足通信要求，但存在的主要不足是天线体积较大、高度很高，对于列车的正常运行以及造型设计均造成了困难。

因此，如何提供一种体积相对较小的天线，仍是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种螺旋阵列天线，该螺旋阵列天线采用波导强制馈电技术，可以有效减小天线的体积尺寸，且采用中心馈电方案，在工作频率偏离中心频率的情况下，还能够改善波束指向发生偏移、轴向增益下降、无法实现宽频带工作的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种螺旋阵列天线，包括：主波导，具有内腔；馈电波导，安装于所述主波导长度方向的中心区域，所述馈电波导内设有馈电耦合探针，所述馈电耦合探针能够伸入所述内腔；若干输出波导，均安装于所述主波导，且所述输出波导和所述馈电波导分别位于所述主波导相对的两侧，各所述输出波导内均设有输出耦合探针，且各所述输出耦合探针均能够伸入所述主波导的内腔；与各所述输出耦合探针一一对应连接的若干螺旋天线，所述螺旋天线位于所述输出耦合探针远离所述主波导的一端。

区别于背景技术中的反射面天线，本发明所提供螺旋阵列天线采用波导强制馈电技术，能够避免反射面天线空间馈电所必需的体积和空间，从而可以有效减小天线的体积尺寸，并可降低天线安装对于列车的正常运行以及造型设计所带来的影响。

此外，在本发明所提供螺旋阵列天线中，馈电波导是安装于主波导长度方向的中心区域，即采用的是中心馈电的形式，这样，毫米波信号在整个长度方向上的能量分布可以相对均匀，能够改善耦合量输出一致性差的问题；而且，在工作频率偏离中心频率的情况下，上述中心馈电的形式还能够改善波束指向发生偏移、轴向增益下降、无法实现宽频带工作的问题，使得该螺旋阵列天线可以更好地应用于车地通信领域。

可选地，所述主波导包括相对的第一波导壁和第二波导壁，所述第一波导壁用于安装所述馈电波导，所述第二波导壁用于安装所述输出波导；所述第一波导壁的内壁面和所述第二波导壁的内壁面的间距自长度方向的中心区域向长度方向的两个端部呈渐缩设计。

可选地，所述第一波导壁的内壁面为阶梯面，所述第二波导壁的内壁面为平面。

可选地，相对远离长度方向中心位置的所述输出耦合探针插入所述内腔的深度大于或者等于相对靠近长度方向中心位置的所述输出耦合探针插入所述内腔的深度；和/或，相对远离长度方向中心位置的在长度方向上相邻两所述输出波导的间距大于或者等于相对靠近长度方向中心位置的在长度方向上相邻两所述输出波导的间距。

可选地，所述馈电波导在宽度方向的尺寸小于所述主波导，所述馈电波导还位于所述主波导宽度方向的中心区域。

可选地，在长度方向上，所述内腔包括中心腔体和位于所述中心腔体两侧的边腔体，所述边腔体内设有至少一个隔板，用于将所述边腔体分隔为在宽度方向上相互隔离的N个分路腔室，N为大于或等于2的正整数，各所述分路腔室均对应安装有若干所述输出波导。

可选地，各所述分路腔室在宽度方向的尺寸相同，所述输出波导在宽度方向上分为N行，每一行所述输出波导的数量相同、且均为偶数个，每一行在长度方向上位于最中心的两个所述输出波导与所述中心腔体相连、两侧的所述输出波导分别与两侧的所述分路腔室相连，且相邻两行中的各所述输出波导在长度方向上的安装位置一一对应。

可选地，所述中心腔体在宽度方向的两个端部一一对应地设有匹配转换节。

可选地，各所述分路腔室在远离所述中心腔体的端部均设有波导同轴转换器，所述波导同轴转换器也连接有所述输出波导。

可选地，所述主波导在垂直于长度方向的截面为矩形。

可选地，所述馈电波导包括第一筒体，所述第一筒体内设有第一定位台阶，所述馈电耦合探针通过第一介质套安装于所述第一定位台阶；和/或，所述输出波导包括第二筒体，所述第二筒体内设有第二定位台阶，所述输出耦合探针通过第二介质套安装于所述第二定位台阶。

可选地，所述第一筒体包括锥形筒段，所述第一筒体通过所述锥形筒段与所述主波导相连，所述锥形筒段的内径尺寸沿靠近所述主波导的方向逐渐增大。

可选地，所述馈电耦合探针包括细径部和粗径部，所述细径部插入所述主波导的内腔，所述粗径部为信号接入端。

可选地，还包括固定板，所述固定板与各所述输出波导远离所述主波导的一端相连。

附图说明

图1为本发明所提供螺旋阵列天线的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1在正视视角下的剖面图；

图3为主波导的在俯视视角下的剖面图；

图4为波导同轴转换器在正视视角下的剖面图；

图5为馈电波导的结构示意图；

图6为图5在正视视角下的剖面图；

图7为本发明所提供螺旋阵列天线的驻波比随频率变化的示意图；

图8为本发明所提供螺旋阵列天线在工作频率为37GHz时的俯仰面辐射方向图；

图9为本发明所提供螺旋阵列天线在工作频率为37GHz时的方位面辐射方向图；

图10为本发明所提供螺旋阵列天线在工作频率为37GHz时的轴比图；

图11为本发明所提供螺旋阵列天线在工作频率为38GHz时的俯仰面辐射方向图；

图12为本发明所提供螺旋阵列天线在工作频率为38GHz时的方位面辐射方向图；

图13为本发明所提供螺旋阵列天线在工作频率为38GHz时的轴比图；

图14为本发明所提供螺旋阵列天线在工作频率为39GHz时的俯仰面辐射方向图；

图15为本发明所提供螺旋阵列天线在工作频率为39GHz时的方位面辐射方向图；

图16为本发明所提供螺旋阵列天线在工作频率为37GHz时的轴比图。

图1-图6中的附图标记说明如下：

1主波导、1a中心腔体、1b边腔体、1b-1分路腔室、11第一波导段、

12第二波导段、13第三波导段、14匹配转换节、15波导同轴转换器、16隔板；

2馈电波导、21馈电耦合探针、211细径部、212粗径部、22第一筒体、221第一定位台阶、222锥形筒段、23第一介质套；

3输出波导、31输出耦合探针、32第二筒体、321第二定位台阶、33第二介质套；

4螺旋天线；

5固定板。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

本文中所述“若干”是指数量不确定的多个，通常为两个以上；且当采用“若干”表示某几个部件的数量时，并不表示这些部件在数量上的相互关系。

本文中所述“第一”、“第二”等词，仅是为了便于描述结构和/或功能相同或者相类似的两个以上的结构或者部件，并不表示对于顺序和/或重要性的某种特殊限定。

本文中所述“长度方向”、“宽度方向”的定义是以图1中的方位和位置关系进行定义，其中，与长度方向和宽度方向所在面相垂直的方向为高度方向。

请参考图1-图6，图1为本发明所提供螺旋阵列天线的一种具体实施方式的结构示意图，图2为图1在正视视角下的剖面图，图3为主波导的在俯视视角下的剖面图，图4为波导同轴转换器在正视视角下的剖面图，图5为馈电波导的结构示意图，图6为图5在正视视角下的剖面图。

如图1、图2所示，本发明实施例提供一种螺旋阵列天线，包括：主波导1；馈电波导2，安装于主波导1长度方向的中心区域，馈电波导2内设有馈电耦合探针21，馈电耦合探针21能够伸入主波导1的内腔；若干输出波导3，均安装于主波导1，且输出波导3和馈电波导2分别位于主波导1相对的两侧，各输出波导3内均设有输出耦合探针31，且各输出耦合探针31均能够伸入主波导1的内腔；与各输出耦合探针31一一对应连接的若干螺旋天线4，螺旋天线4位于输出耦合探针31远离主波导1的一端。

区别于背景技术中的反射面天线，本发明所提供螺旋阵列天线采用波导强制馈电技术，能够避免反射面天线空间馈电所必需的体积和空间，从而可以有效减小天线的体积尺寸，并可降低天线安装对于列车的正常运行以及造型设计所带来的影响。

此外，在本发明实施例中，馈电波导2是安装于主波导1长度方向的中心区域，即采用的是中心馈电的形式，这样，毫米波信号在整个长度方向上的能量分布可以相对均匀，能够改善耦合量输出一致性差的问题；而且，在工作频率偏离中心频率的情况下，上述中心馈电的形式还能够改善波束指向发生偏移、轴向增益下降、无法实现宽频带工作的问题，使得该螺旋阵列天线可以更好地应用于车地通信领域。

需要说明的是，上述的中心区域是指主波导1长度方向上位于中心的一片区域，馈电波导2安装于该区域，但馈电波导2的安装位置并不一定是在长度方向的正中心，本发明实施例允许一定的装配误差，只要整体上满足中心馈电的要求即可。

应当知晓，毫米波信号在通过馈电波导2进入主波导1后，会自中心区域分别向长度方向的两端传播，在这个过程中，电场能量会存在一定的衰减，而各输出波导3安装在长度方向上的不同位置，这就会影响各输出波导3耦合量输出的一致性。

针对此，在本发明实施例中，主波导1可以包括相对的第一波导壁和第二波导壁，第一波导壁(图2中的下壁)用于安装馈电波导2，第二波导壁(图2中的上壁)用于安装输出波导3；第一波导壁的内壁面和第二波导壁的内壁面的间距(以下称之为高度)自长度方向的中心区域向长度方向的两个端部呈渐缩设计。

这样，在主波导1的内腔中，在相对远离中心区域的电场能量相对弱的区域的高度可以相对较小，使得该区域内电场可以更为集中，与该区域相连的输出耦合探针31可以提取更多的能量，耦合量可以提升，这就能够较大程度地保证主波导1长度方向上各区域输出耦合探针31耦合量输出的一致性。

在一种具体的方案中，第一波导壁的内壁面可以为阶梯面，该阶梯面包括在高度方向上层错设置的若干面部，第二波导壁的内壁面可以为平面，阶梯面的各面部均可以与第二波导壁相平行，如此设置，自中心区域向两端区域，内腔的高度可以呈现为阶段式的变化。具体到图2实施例中，按照内腔高度划分，主波导1可以分为三段，分别为第一波导段11、第二波导段12和第三波导段13，其中，第一波导段11的高度>第二波导段12的高度>第三波导段13的高度。

除此之外，自中心区域向两端区域，内腔的高度也可以呈现为连续式的变化，此时，在高度方向上，内腔在中心到端部的区间内可以包括沿远离中心区域的方向渐缩的锥形段，这同样能够达到集中电场能量的技术效果。

在实际应用中，也可以采用阶梯面与锥形段相配合的结构，只要能够符合中心区域高度大、两端区域高度逐渐降低的设计要求即可。

进一步地，还可以从输出耦合探针31插入内腔的深度以及长度方向上相邻两输出波导3的间距这两个方面进行调整，以改善各输出波导3耦合量的一致性。

对于输出耦合探针31插入深度的调整具体可以为：相对远离长度方向中心位置的输出耦合探针31插入内腔的深度可以大于或者等于相对靠近长度方向中心位置的输出耦合探针31插入内腔的深度。也就是说，相对远离中心位置的输出耦合探针31插入的深度可以较大，这样，也能够增加相对远离中心位置的输出耦合探针31所提取的能量，以尽可能地保证各输出耦合探针31提取能量的均匀性。

对于长度方向上相邻两输出波导3间距的调整具体可以为：相对远离长度方向中心位置的相邻(长度方向上相邻)两输出波导3的间距可以大于或者等于相对靠近长度方向中心位置的相邻(长度方向上相邻)两输出波导3的间距。也就是说，相对远离中心位置的相邻两输出波导3的间距可以较大，这样，尽管相对远离中心位置的区域内电场的能量密度相对较小，但各输出波导3的输出耦合探针31所能够提取的范围(长度方向上)却可以增大，这对于增加输出耦合探针31的能量提取量、保证各输出耦合探针31提取能量的均匀性也具有积极意义。

对于输出耦合探针31插入深度的调整和对于长度方向上相邻两输出波导3间距的调整在图2中也有体现。

如此，本发明实施例通过一系列的结构优化，能够尽可能地保证各输出波导3的输出耦合探针31所提取能量的均一性，本发明所提供螺旋阵列天线的各输出波导3的激励幅度和相位可以得到有效控制，能够获得更为良好的辐射特性。

需要指出的是，本发明实施例并不限定内腔在中心区域以及远离中心区域的各位置处的具体高度值、各输出波导3的输出耦合探针31插入内腔的具体深度值以及长度方向上相邻两输出波导3的具体间距值，在实际应用中，依据主波导1的尺寸、输出波导3的数量等具体参数，本领域技术人员可以进行灵活的调整。

另外，上述的关于输出耦合探针31插入深度的限定描述以及长度方向上相邻两输出波导间距的限定描述实际上均是一种示例性的说明，在实际应用中，根据主波导1的具体形状等参数也可以进行相应的调整，只要有利于保证输出一致性即可。

进一步地，在长度方向上，内腔可以包括中心腔体1a和位于中心腔体1a两侧的边腔体1b，其中，中心腔体1a用于连接馈电波导2，边腔体1b内则可以设有至少一个隔板16，隔板16具体可以为金属材质，用于将边腔体1b分隔为在宽度方向上相互隔离的N个分路腔室1b-1，N为大于或等于2的正整数，各分路腔室1b-1均对应安装有若干输出波导3。这里的相互隔离是指各分路腔室1b-1除了通过中心腔体1a外的其他位置均不连通。

如此设置，自馈电波导2进入中心腔体1a的毫米波信号可以被分为2N路，每一路均对应有若干的输出波导3，能够保证稳定的功率分配。在附图的方案中N＝2。

上述的各分路腔室1b-1在宽度方向的尺寸可以是一致的，此时，各分路腔室1b-1所分配到的毫米波信号基本也是一致的。

基于此，输出波导3在宽度方向上也可以分为N行，每一行输出波导3的数量可以相同、且均可以为偶数个，每一行在长度方向上位于最中心的两个输出波导3可以与中心腔体1a相连、两侧的输出波导3则可以分别与两侧的分路腔室1b-1相连，且相邻两行中的各输出波导3在长度方向上的安装位置可以一一对应，这种对应关系使得相对应的两个输出波导3的中轴线所在面与长度方向相垂直。如此设计，再配合前述的方案，即可以较好地保证每一个输出波导3输出耦合量的一致性。

实际上，各分路腔室1b-1在宽度方向的尺寸也可以存在一定的差异，这具体可以结合实际使用需要等进行设置。

结合图1、图3，在主波导1设置有多行输出波导3时，馈电波导2在宽度方向的尺寸实际上是要小于主波导1的，此时，馈电波导2的设置位置还可以位于主波导1宽度方向的中心区域，这对于保证各分路腔室1b-1内能量分布的均一性也具有积极的意义。

而当输出波导3只有一行时，主波导1在宽度方向的尺寸可以相对较小，馈电波导2可以覆盖主波导1的整个宽度，这种安装方式在实际应用中也是允许的。当然，即便输出波导3仅存在一行，主波导1在宽度方向的尺寸也有可能是大于馈电波导2的，此时，馈电波导2仍可以位于主波导1宽度方向的中心区域。

如图3所示，中心腔体1a在宽度方向的两个端部可以一一对应地设有匹配转换节14，可以更好地将进入中心腔体1a内的毫米波分配至各分路腔室1b-1内。

进一步地，如图5所示，各分路腔室1b-1在远离中心腔体1a的端部均可以设有波导同轴转换器15，该波导同轴转换器15也可以连接有输出波导3。上述波导同轴转换器15可以减少反射量，以尽可能地保证进入各分路腔室1b-1内的毫米波能量均可以得到较为完全、有效的利用。

主波导1在垂直于长度方向的截面可以为矩形，也就是说，主波导1可以为矩形波导，这种形式的波导的反射量相对较小，在对毫米波信号进行传播时的能量损失较少。需要注意的是，这里的矩形并不一定是完全标准的矩形，其四个角处也可以存在圆角或者倒角的过渡。

馈电波导2、输出波导3中探针的固定方式可以存在较多的选择，在本发明实施例中，选择采用介质套进行同轴耦合固定，这种固定方式的结构简单，对于主波导1内毫米波的传输影响较小，可以更好地克服耦合量输出一致性差的问题。

具体而言，如图5、图6所示，馈电波导2可以包括第一筒体22，第一筒体22内可以设有第一定位台阶221，馈电耦合探针21可以通过第一介质套23安装于第一定位台阶221，第一介质套23与第一筒体22内壁之间的固定方式可以为胶粘固定，而馈电耦合探针21与第一介质套23之间的固定方式则可以为过盈配合；如图4所示，输出波导3可以包括第二筒体32，第二筒体32内可以设有第二定位台阶321，输出耦合探针31可以通过第二介质套33安装于第二定位台阶321，第二介质套33与第二筒体32内壁之间的固定方式也可以为粘结固定，输出耦合探针31与第二介质套33之间的固定方式也可以为过盈配合。

除了粘结固定和过盈配合的固定方式外，相应介质套与筒体之间、相应介质套与探针之间也可以采用其他的固定方式进行固定，只要能够保证固定的可靠性即可。

进一步地，第一筒体22可以包括锥形筒段222，第一筒体22可以通过锥形筒段222与主波导1相连，锥形筒段222的内径尺寸沿靠近主波导1的方向可以逐渐增大。采用这种结构，锥形筒段222相当于过渡段，可以减少毫米波信号在自馈电波导2向主波导1内传播时与主波导1第二波导壁之间的反射量，可以更好地保证毫米波信号能够顺畅地进入主波导1内，并减少传播损失。

馈电耦合探针21可以包括细径部211和粗径部212，细径部211可以插入主波导1的内腔，粗径部212可以为信号接入端，用于和信号输入线进行匹配连接。馈电耦合探针21径向尺寸上的变化主要是考虑到与信号输入线的匹配，在满足使用要求的前提下，馈电耦合探针21也可以为等径探针。

如图1、图2所示，本发明所提供螺旋阵列天线还可以包括固定板5，固定板5可以与各输出波导3远离主波导1的一端相连，以提高各输出波导3的稳定性。

需要强调的是，本发明实施例并不限定本发明所提供螺旋阵列天线中的各部件如主波导1、馈电波导2以及输出波导3等的具体尺寸，在实施时，本领域技术人员可以根据实际需要进行设定。

请参考图7-图16，图7为本发明所提供螺旋阵列天线的驻波比随频率变化的示意图，图8为本发明所提供螺旋阵列天线在工作频率为37GHz时的俯仰面辐射方向图，图9为本发明所提供螺旋阵列天线在工作频率为37GHz时的方位面辐射方向图，图10为本发明所提供螺旋阵列天线在工作频率为37GHz时的轴比图，图11为本发明所提供螺旋阵列天线在工作频率为38GHz时的俯仰面辐射方向图，图12为本发明所提供螺旋阵列天线在工作频率为38GHz时的方位面辐射方向图，图13为本发明所提供螺旋阵列天线在工作频率为38GHz时的轴比图，图14为本发明所提供螺旋阵列天线在工作频率为39GHz时的俯仰面辐射方向图，图15为本发明所提供螺旋阵列天线在工作频率为39GHz时的方位面辐射方向图，图16为本发明所提供螺旋阵列天线在工作频率为37GHz时的轴比图。

如图7-图16，在本发明的一个具体实施方式中，上述螺旋阵列天线的中心频率为38.0GHz，天线驻波比在频率37GHz-39GHz的频带内均小于1.35；工作频率为37GHz时，螺旋阵列天线的轴向辐射增益达到21.8dB，轴比为2.88dB，俯仰面波束宽度为4.3deg，方位面波束宽度为30.9deg；工作频率为38GHz时，螺旋阵列天线的轴向辐射增益达到22.8dB，轴比为1.63dB，俯仰面波束宽度为4.2deg，方位面波束宽度为30.4deg；工作频率为39GHz时，螺旋阵列天线的轴向辐射增益达到22.1dB，轴比为1.51dB，俯仰面波束宽度为4.3deg，方位面波束宽度为30.1deg。

分析可知，上述螺旋阵列天线在37GHz-39GHz的频带内，均可以具有良好增益、驻波比、轴比和波束宽度，这也验证了其运用于毫米波车地通信的可行性。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种螺旋阵列天线，其特征在于，包括：

主波导(1)，具有内腔；

馈电波导(2)，安装于所述主波导(1)长度方向的中心区域，所述馈电波导(2)内设有馈电耦合探针(21)，所述馈电耦合探针(21)能够伸入所述内腔；

若干输出波导(3)，均安装于所述主波导(1)，且所述输出波导(3)和所述馈电波导(2)分别位于所述主波导(1)相对的两侧，各所述输出波导(3)内均设有输出耦合探针(31)，且各所述输出耦合探针(31)均能够伸入所述主波导(1)的内腔；

与各所述输出耦合探针(31)一一对应连接的若干螺旋天线(4)，所述螺旋天线(4)位于所述输出耦合探针(31)远离所述主波导(1)的一端；

所述主波导(1)包括相对的第一波导壁和第二波导壁，所述第一波导壁用于安装所述馈电波导(2)，所述第二波导壁用于安装所述输出波导(3)；所述第一波导壁的内壁面和所述第二波导壁的内壁面的间距自长度方向的中心区域向长度方向的两个端部呈渐缩设计。

2.根据权利要求1所述螺旋阵列天线，其特征在于，所述第一波导壁的内壁面为阶梯面，所述第二波导壁的内壁面为平面。

3.根据权利要求1所述螺旋阵列天线，其特征在于，相对远离长度方向中心位置的所述输出耦合探针(31)插入所述内腔的深度大于或者等于相对靠近长度方向中心位置的所述输出耦合探针(31)插入所述内腔的深度；和/或，

相对远离长度方向中心位置的在长度方向上相邻两所述输出波导(3)的间距大于或者等于相对靠近长度方向中心位置的在长度方向上相邻两所述输出波导(3)的间距。

4.根据权利要求1所述螺旋阵列天线，其特征在于，所述馈电波导在宽度方向的尺寸小于所述主波导(1)，所述馈电波导还位于所述主波导(1)宽度方向的中心区域。

5.根据权利要求1-4中任一项所述螺旋阵列天线，其特征在于，在长度方向上，所述内腔包括中心腔体(1a)和位于所述中心腔体(1a)两侧的边腔体(1b)，所述边腔体(1b)内设有至少一个隔板(16)，用于将所述边腔体(1b)分隔为在宽度方向上相互隔离的N个分路腔室(1b-1)，N为大于或等于2的正整数，各所述分路腔室(1b-1)均对应安装有若干所述输出波导(3)。

6.根据权利要求5所述螺旋阵列天线，其特征在于，各所述分路腔室(1b-1)在宽度方向的尺寸相同，所述输出波导(3)在宽度方向上分为N行，每一行所述输出波导(3)的数量相同、且均为偶数个，每一行在长度方向上位于最中心的两个所述输出波导(3)与所述中心腔体(1a)相连、两侧的所述输出波导(3)分别与两侧的所述分路腔室(1b-1)相连，且相邻两行中的各所述输出波导(3)在长度方向上的安装位置一一对应。

7.根据权利要求5所述螺旋阵列天线，其特征在于，所述中心腔体(1a)在宽度方向的两个端部一一对应地设有匹配转换节(14)。

8.根据权利要求5所述螺旋阵列天线，其特征在于，各所述分路腔室(1b-1)在远离所述中心腔体(1a)的端部均设有波导同轴转换器(15)，所述波导同轴转换器(15)也连接有所述输出波导(3)。

9.根据权利要求5所述螺旋阵列天线，其特征在于，所述主波导(1)在垂直于长度方向的截面为矩形。

10.根据权利要求1-4中任一项所述螺旋阵列天线，其特征在于，所述馈电波导(2)包括第一筒体(22)，所述第一筒体(22)内设有第一定位台阶(221)，所述馈电耦合探针(21)通过第一介质套(23)安装于所述第一定位台阶(221)；和/或，

所述输出波导(3)包括第二筒体(32)，所述第二筒体(32)内设有第二定位台阶(321)，所述输出耦合探针(31)通过第二介质套(33)安装于所述第二定位台阶(321)。

11.根据权利要求10所述螺旋阵列天线，其特征在于，所述第一筒体(22)包括锥形筒段(222)，所述第一筒体(22)通过所述锥形筒段(222)与所述主波导(1)相连，所述锥形筒段(222)的内径尺寸沿靠近所述主波导(1)的方向逐渐增大。

12.根据权利要求1-4中任一项所述螺旋阵列天线，其特征在于，所述馈电耦合探针(21)包括细径部(211)和粗径部(212)，所述细径部(211)插入所述主波导(1)的内腔，所述粗径部(212)为信号接入端。

13.根据权利要求1-4中任一项所述螺旋阵列天线，其特征在于，还包括固定板(5)，所述固定板(5)与各所述输出波导(3)远离所述主波导(1)的一端相连。

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