專利名稱:圓極化c頻段四端口雙工器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于通信器材技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種圓極化C頻段四端口雙工器。
背景技術(shù):
在已有的衛(wèi)星通信系統(tǒng)中,民用衛(wèi)星C頻段上行頻率為5.925GHz 6.425GHz,下行頻率為3.7GHz 4.2GHz,其起始只在5.925GHz 6.425GHz,根本無法滿足衛(wèi)星客戶對(duì)衛(wèi)星頻率的需求,導(dǎo)致了衛(wèi)星資源匱乏。隨著衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展,衛(wèi)星C頻段上行頻率擴(kuò)展為6.725GHz 7.025GHz,如果再加上C頻段基礎(chǔ)正交極化復(fù)用,上行頻點(diǎn)也提高了。下行頻段擴(kuò)展為4.5GHz-4.8GHz,使高頻率資源得到有效利用,使高頻段達(dá)到6.725GHz
7.025GHz,達(dá)到了真正意義上的高頻擴(kuò)容,并能有效的改善目前基礎(chǔ)頻段上的擁擠和干擾。而標(biāo)準(zhǔn)C頻段的雙工器并不能滿足阿拉伯衛(wèi)星通信組織(ARABSAT)客戶的要求,主要包括:
1、高頻率不能滿足;2、收發(fā)極化不能滿足;3、帶寬不夠用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種圓極化C頻段四端口雙工器,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理,通用于世界各地,不但拓寬了極化應(yīng)用,而且保證了優(yōu)異的電性能,電壓駐波比小,收發(fā)、收收和發(fā)發(fā)隔離,體積小,使用效果好,便于推廣使用。為解決 上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種圓極化C頻段四端口雙工器,其特征在于:包括四端口正交模耦合器和三端口正交模耦合器,所述四端口正交模耦合器的第一端口與所述三端口正交模耦合器的第一端口相接,所述三端口正交模耦合器的第二端口上通過右旋發(fā)射口過渡器連接有用于連接第一發(fā)射機(jī)的雙工器右旋發(fā)射口,所述三端口正交模耦合器的第三端口上通過第一H面圓弧彎波導(dǎo)連接有用于連接第二發(fā)射機(jī)的雙工器左旋發(fā)射口,所述四端口正交模耦合器的第二端口上連接有第一發(fā)阻濾波器,所述第一發(fā)阻濾波器上通過右旋接收口過渡器連接有第二 H面圓弧彎波導(dǎo),所述第二 H面圓弧彎波導(dǎo)上連接有用于連接第一接收機(jī)的雙工器右旋接收口,所述四端口正交模耦合器的第三端口上連接有第二發(fā)阻濾波器,所述第二發(fā)阻濾波器上通過左旋接收口過渡器連接有第三H面圓弧彎波導(dǎo),所述第三H面圓弧彎波導(dǎo)上連接有用于連接第二接收機(jī)的雙工器左旋接收口,所述四端口正交模耦合器的第四端口上連接有極化器,所述極化器上通過公共天線端口過渡器連接有公共天線端口。上述的圓極化C頻段四端口雙工器,其特征在于:所述雙工器右旋發(fā)射口和雙工器左旋發(fā)射口均為CPR137F型號(hào)的矩形標(biāo)準(zhǔn)法蘭接口。上述的圓極化C頻段四端口雙工器,其特征在于:所述右旋發(fā)射口過渡器為矩矩過渡器,所述矩矩過渡器的第一矩形接口與所述三端口正交模耦合器的第二端口連接,所述矩矩過渡器的第二矩形接口與所述雙工器右旋發(fā)射口連接。[0007]上述的圓極化C頻段四端口雙工器,其特征在于:所述雙工器右旋接收口和雙工器左旋接收口均為CPR229F型號(hào)的矩形標(biāo)準(zhǔn)法蘭接口。上述的圓極化C頻段四端口雙工器,其特征在于:所述公共天線端口為圓形法蘭接口。上述的圓極化C頻段四端口雙工器,其特征在于:所述公共天線端口過渡器為矩圓過渡器,所述矩圓過渡器的矩形接口與所述極化器連接,所述矩圓過渡器的圓形接口與所述公共天線端口連接。上述的圓極化C頻段四端口雙工器,其特征在于:所述第一發(fā)阻濾波器和第二發(fā)阻濾波器均為腔體結(jié)構(gòu)的低通濾波器。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):1、本實(shí)用新型根據(jù)阿拉伯衛(wèi)星通信組織(ARABSAT)的需求設(shè)計(jì),不但從頻率上面不同于以往標(biāo)準(zhǔn)C頻段雙工器,而且極化應(yīng)用方面也不同,從而使C頻段內(nèi)未使用的頻段得到了利用,從真正意義上擴(kuò)展了 C頻段上行頻段及下行頻段。2、本實(shí)用新型不但拓寬了極化應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了 C波段300M帶寬,并能保證了優(yōu)異的電性能,實(shí)現(xiàn)了大于85dB的收發(fā)端口隔離、大于20dB的收收端口隔離和大于20dB的發(fā)發(fā)端口隔離,而且減少了成本,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理。3、本實(shí)用新型第一發(fā)阻濾波器和第二發(fā)阻濾波器均為腔體結(jié)構(gòu)的低通濾波器,采用的三端口正交模耦合器,不但可以滿足圓極化,又能保證天線大功率發(fā)射,且實(shí)現(xiàn)了有效的收發(fā)隔離、收收隔離和發(fā)發(fā)隔離,總體測(cè)試駐波小于1.25,具有駐波低的特點(diǎn)。4、本實(shí)用新型雙工器右旋 發(fā)射口和雙工器左旋發(fā)射口均為CPR137F型號(hào)的矩形標(biāo)準(zhǔn)法蘭接口,雙工器右旋接收口和雙工器左旋接收口均為CPR229F型號(hào)的矩形標(biāo)準(zhǔn)法蘭接口,通用于世界各地,而且體積小,使用效果好,便于推廣使用。綜上所述,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理,通用于世界各地,不但拓寬了極化應(yīng)用,而且保證了優(yōu)異的電性能,電壓駐波比小,收發(fā)、收收和發(fā)發(fā)隔離,體積小,使用效果好,便于推廣使用。下面通過附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為本實(shí)用新型的主視圖。圖2為圖1的右視圖。附圖標(biāo)記說明:1-四端口正交模耦合器;2-三端口正交模耦合器;3-右旋發(fā)射口過渡器; 4-雙工器右旋發(fā)射口 ;5-第一 H面圓弧彎波導(dǎo);6-雙工器左旋發(fā)射口 ;7-第一發(fā)阻濾波器;8-第二 H面圓弧彎波導(dǎo);9-雙工器右旋接收口 ; 10-第二發(fā)阻濾波器;11-左旋接收口過渡器;12-第三H面圓弧彎波導(dǎo);13-雙工器左旋接收口; 14-極化器;15-公共天線端口過渡器;16-公共天線端口 ;[0029]17-右旋接收口過渡器。
具體實(shí)施方式
如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型包括四端口正交模耦合器I和三端口正交模耦合器2,所述四端口正交模耦合器I的第一端口與所述三端口正交模耦合器2的第一端口相接,所述三端口正交模耦合器2的第二端口上通過右旋發(fā)射口過渡器3連接有用于連接第一發(fā)射機(jī)的雙工器右旋發(fā)射口 4,所述三端口正交模耦合器2的第三端口上通過第一 H面圓弧彎波導(dǎo)5連接有用于連接第二發(fā)射機(jī)的雙工器左旋發(fā)射口 6,所述四端口正交模耦合器I的第二端口上連接有第一發(fā)阻濾波器7,所述第一發(fā)阻濾波器7上通過右旋接收口過渡器17連接有第二 H面圓弧彎波導(dǎo)8,所述第二 H面圓弧彎波導(dǎo)8上連接有用于連接第一接收機(jī)的雙工器右旋接收口 9,所述四端口正交模耦合器I的第三端口上連接有第二發(fā)阻濾波器10,所述第二發(fā)阻濾波器10上通過左旋接收口過渡器11連接有第三H面圓弧彎波導(dǎo)12,所述第三H面圓弧彎波導(dǎo)12上連接有用于連接第二接收機(jī)的雙工器左旋接收口 13,所述四端口正交模耦合器I的第四端口上連接有極化器14,所述極化器14上通過公共天線端口過渡器15連接有公共天線端口 16。 如圖1和圖2所示,本實(shí)施例中,所述雙工器右旋發(fā)射口 4和雙工器左旋發(fā)射口 6均為CPR137F型號(hào)的矩形標(biāo)準(zhǔn)法蘭接口。所述右旋發(fā)射口過渡器3為矩矩過渡器,所述矩矩過渡器的第一矩形接口與所述三端口正交模耦合器2的第二端口連接,所述矩矩過渡器的第二矩形接口與所述雙工器右旋發(fā)射口 4連接。所述雙工器右旋接收口 9和雙工器左旋接收口 13均為CPR229F型號(hào)的矩形標(biāo)準(zhǔn)法蘭接口。所述公共天線端口 16為圓形法蘭接口。所述公共天線端口過渡器15為矩圓過渡器,所述矩圓過渡器的矩形接口與所述極化器14連接,所述矩圓過渡器的圓形接口與所述公共天線端口 16連接。所述第一發(fā)阻濾波器7和第二發(fā)阻濾波器10均為腔體結(jié)構(gòu)的低通濾波器。
具體實(shí)施時(shí),所述四端口正交模耦合器1、三端口正交模耦合器2、右旋發(fā)射口過渡器3、第一 H面圓弧彎波導(dǎo)5、第一發(fā)阻濾波器7、右旋接收口過渡器17、第二 H面圓弧彎波導(dǎo)8、第二發(fā)阻濾波器10、左旋接收口過渡器11、第三H面圓弧彎波導(dǎo)12、極化器14和公共天線端口過渡器15均為銅質(zhì)材料器件;所述極化器14的功率上限為1000W。通過對(duì)所述極化器14的尺寸和所述腔體結(jié)構(gòu)的低通濾波器的腔體長(zhǎng)度稍作改變調(diào)節(jié),便可實(shí)現(xiàn)C頻段上行頻率擴(kuò)展為6.725GHz 7.025GHz、下行頻段擴(kuò)展為4.5GHz 4.8GHz的C頻段四端口雙工器。本實(shí)用新型的工作過程是:發(fā)射信號(hào)一方面經(jīng)由雙工器右旋發(fā)射口 4和右旋發(fā)射口過渡器3輸入到三端口正交模耦合器2中后,首先進(jìn)入到四端口正交模耦合器I中,然后進(jìn)入到極化器14中,最后通過公共天線端口過渡器15到達(dá)公共天線端口 16,這樣,發(fā)射信號(hào)便經(jīng)由公共天線端口 16發(fā)出給第一發(fā)射機(jī);發(fā)射信號(hào)另一方面經(jīng)由雙工器左旋發(fā)射口 6和第一 H面圓弧彎波導(dǎo)5輸入到三端口正交模耦合器2中后,首先進(jìn)入到四端口正交模耦合器I中,然后進(jìn)入到極化器14中,最后通過公共天線端口過渡器15到達(dá)公共天線端口16,這樣,發(fā)射信號(hào)便經(jīng)由公共天線端口 16發(fā)出給第二發(fā)射機(jī);接收信號(hào)經(jīng)首先由公共天線端口 16和公共天線端口過渡器15進(jìn)入到極化器14中,接著進(jìn)入到四端口正交模耦合器I中,然后,一部分接收信號(hào)依次經(jīng)由第一發(fā)阻濾波器7、右旋接收口過渡器17和第二 H面圓弧彎波導(dǎo)8到達(dá)雙工器右旋接收口 9,這樣,一部分接收信號(hào)便經(jīng)由雙工器右旋接收口 9發(fā)出給了第一接收機(jī),另一部分接收信號(hào)依次經(jīng)由第二發(fā)阻濾波器10、左旋接收口過渡器11和第三H面圓弧彎波導(dǎo)12到達(dá)雙工器左旋接收口 13,這樣,另一部分接收信號(hào)便經(jīng)由雙工器左旋接收口 13發(fā)出給了第二接收機(jī);這樣就實(shí)現(xiàn)了發(fā)射信號(hào)和接收信號(hào)的隔離,保證接收和發(fā)射都能同時(shí)正常工作。實(shí)測(cè)結(jié)果顯示,本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)大于85dB的收發(fā)端口隔離,能夠?qū)崿F(xiàn)大于20dB的收收端口隔離,能夠?qū)崿F(xiàn)大于20dB的發(fā)發(fā)端口隔離,電壓駐波比小于1.25,發(fā)射端口軸比為0.5dB,接收端口軸比為0.5dB,既能保證收發(fā)正交極化,還能保證天線大功率發(fā)射,并能實(shí)現(xiàn)有效的收發(fā)隔離、收收隔離和發(fā)發(fā)隔離。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案 的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種圓極化C頻段四端口雙工器,其特征在于:包括四端口正交模耦合器(I)和三端口正交模耦合器(2),所述四端口正交模耦合器(I)的第一端口與所述三端口正交模耦合器(2)的第一端口相接,所述三端口正交模耦合器(2)的第二端口上通過右旋發(fā)射口過渡器(3 )連接有用于連接第一發(fā)射機(jī)的雙工器右旋發(fā)射口( 4 ),所述三端口正交模耦合器(2 )的第三端口上通過第一 H面圓弧彎波導(dǎo)(5 )連接有用于連接第二發(fā)射機(jī)的雙工器左旋發(fā)射口(6),所述四端口正交模耦合器(I)的第二端口上連接有第一發(fā)阻濾波器(7),所述第一發(fā)阻濾波器(7)上通過右旋接收口過渡器(17)連接有第二 H面圓弧彎波導(dǎo)(8),所述第二H面圓弧彎波導(dǎo)(8)上連接有用于連接第一接收機(jī)的雙工器右旋接收口(9),所述四端口正交模耦合器(I)的第三端口上連接有第二發(fā)阻濾波器(10),所述第二發(fā)阻濾波器(10)上通過左旋接收口過渡器(11)連接有第三H面圓弧彎波導(dǎo)(12),所述第三H面圓弧彎波導(dǎo)(12)上連接有用于連接第二接收機(jī)的雙工器左旋接收口( 13),所述四端口正交模耦合器(I)的第四端口上連接有極化器(14),所述極化器(14)上通過公共天線端口過渡器(15 )連接有公共天線端口(16)。
2.按照權(quán)利要求1所述的圓極化C頻段四端口雙工器,其特征在于:所述雙工器右旋發(fā)射口(4)和雙工器左旋發(fā)射口(6)均為CPR137F型號(hào)的矩形標(biāo)準(zhǔn)法蘭接口。
3.按照權(quán)利要求2所述的圓極化C頻段四端口雙工器,其特征在于:所述右旋發(fā)射口過渡器(3)為矩矩過渡器,所述矩矩過渡器的第一矩形接口與所述三端口正交模耦合器(2 )的第二端口連接,所述矩矩過渡器的第二矩形接口與所述雙工器右旋發(fā)射口( 4 )連接。
4.按照權(quán)利要求1所述的圓極化C頻段四端口雙工器,其特征在于:所述雙工器右旋接收口(9)和雙工器左旋接收口(13)均為CPR229F型號(hào)的矩形標(biāo)準(zhǔn)法蘭接口。
5.按照權(quán)利要求1所述的圓極化C頻段四端口雙工器,其特征在于:所述公共天線端口(16)為圓形法蘭接口。
6.按照權(quán)利要 求5所述的圓極化C頻段四端口雙工器,其特征在于:所述公共天線端口過渡器(15)為矩圓過渡器,所述矩圓過渡器的矩形接口與所述極化器(14)連接,所述矩圓過渡器的圓形接口與所述公共天線端口(16)連接。
7.按照權(quán)利要求1所述的圓極化C頻段四端口雙工器,其特征在于:所述第一發(fā)阻濾波器(7)和第二發(fā)阻濾波器(10)均為腔體結(jié)構(gòu)的低通濾波器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種圓極化C頻段四端口雙工器,包括四端口正交模耦合器和三端口正交模耦合器,三端口正交模耦合器上通過右旋發(fā)射口過渡器連接有雙工器右旋發(fā)射口,且通過第一H面圓弧彎波導(dǎo)連接有雙工器左旋發(fā)射口,四端口正交模耦合器上連接有第一發(fā)阻濾波器、第二發(fā)阻濾波器和極化器,第一發(fā)阻濾波器上通過右旋接收口過渡器連接有第二H面圓弧彎波導(dǎo),第二H面圓弧彎波導(dǎo)上連接有雙工器右旋接收口,第二發(fā)阻濾波器上通過左旋接收口過渡器連接有第三H面圓弧彎波導(dǎo),第三H面圓弧彎波導(dǎo)上連接有雙工器左旋接收口,極化器上通過公共天線端口過渡器連接有公共天線端口。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理,拓寬了極化應(yīng)用,保證了優(yōu)異的電性能,電壓駐波比小。
文檔編號(hào)H01P1/20GK203134942SQ20132010958
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月11日
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