本發(fā)明涉及一種喇叭形波導(dǎo),特別是一種支持雙頻段的波導(dǎo),屬于衛(wèi)星通信領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展,雙頻共用和多頻共用衛(wèi)星通信天線設(shè)計(jì)是目前衛(wèi)星通信天線未來(lái)發(fā)展的一個(gè)重要方向。多頻共用天線不僅實(shí)現(xiàn)了擴(kuò)大衛(wèi)星通信容量,也實(shí)現(xiàn)了一個(gè)天線多種用途,大大降低了成本,對(duì)于車載衛(wèi)星通信設(shè)備尤其重要,車載設(shè)備講求輕便,集成度高,實(shí)現(xiàn)一車多波段通信,大大提升了衛(wèi)星通信的適用范圍。因此作為多頻共用天線的心臟,多頻共用天線饋源的研發(fā)成為關(guān)鍵。針對(duì)目前使用較多的C波段和Ku波段衛(wèi)星通信天線,有資料已對(duì)C/Ku一體化饋源進(jìn)行了研究,且已有相關(guān)產(chǎn)品。但是,此類多頻段天線饋源體積比較大,使用過(guò)程中要接功分器、移相器等器件,一般用在4.5米口徑以上的大型地球站,不適合小口徑天線使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述存在的問(wèn)題,本發(fā)明基于同軸波導(dǎo)的原理,發(fā)明了一種C/Ku一體化饋源,該饋源實(shí)現(xiàn)了多頻段復(fù)用,能夠在有限的空間內(nèi)部實(shí)現(xiàn)多路通信鏈路通信,該饋源相比現(xiàn)有的一體化饋源移除了功分器和移相器等波導(dǎo)器件,大大減輕了衛(wèi)星通信系統(tǒng)的重量和空間,實(shí)現(xiàn)了一體化饋源的輕量化,集成化,適合用于小口徑天線使用,并且相比現(xiàn)有的一體化饋源,能夠?qū)⑵浒仓迷谲囕d平臺(tái)上,極大提升了一體化饋源在車載平臺(tái)的使用。
一種多頻段一體化衛(wèi)星通信天線饋源,其中主要包括:輻射喇叭,C波段信號(hào)傳輸段,C波段饋電段,Ku波段賦形段,Ku波段信號(hào)傳輸段,Ku波段輻射段,其特征在于:所述的C波段信號(hào)傳輸段和Ku波段信號(hào)傳輸段采用同軸設(shè)計(jì),Ku波段信號(hào)傳輸段在C波段信號(hào)傳輸段內(nèi)部,所述的C波段信號(hào)傳輸段和Ku波段信號(hào)傳輸段共用輻射喇叭,所述的C波段饋電段采用矩形波導(dǎo)到同軸波導(dǎo)的過(guò)渡形式與C波段信號(hào)傳輸段相連。通過(guò)這種設(shè)計(jì),相比于現(xiàn)有的一體化饋源來(lái)說(shuō),減少了功分器和移相器等波導(dǎo)器件,大大減少了饋源的體積和重量,大大減輕了衛(wèi)星通信系統(tǒng)的重量和空間,并且能夠?qū)崿F(xiàn)多頻段復(fù)用,能夠在有限的空間內(nèi)部實(shí)現(xiàn)多路通信鏈路通信,實(shí)現(xiàn)了一體化饋源的輕量化,集成化,適合用于小口徑天線使用,并且相比現(xiàn)有的一體化饋源,能夠?qū)⑵浒仓迷谲囕d平臺(tái)上,極大提升了一體化饋源在車載平臺(tái)的使用。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述的輻射喇叭采用波紋喇叭的設(shè)計(jì)。采用這種設(shè)計(jì)以后,波紋喇叭具有軸對(duì)稱的方向圖,各輻射面具有幾乎重合的相位中心,具有較低的交叉極化電平和副瓣電平。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述的C波段信號(hào)傳輸段的末端設(shè)置有匹配單元。采用這種設(shè)計(jì)以后,實(shí)現(xiàn)對(duì)C波段端口和同軸波導(dǎo)之間的阻抗匹配。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述的C波段信號(hào)傳輸段采用縱槽的形式。采用這種設(shè)計(jì)以后,這種激勵(lì)的形式,容易實(shí)現(xiàn)天線極化的調(diào)整。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述的C波段的饋電段對(duì)稱端設(shè)置有短路結(jié)構(gòu)。采用這種設(shè)計(jì)以后,調(diào)整短路面的位置,可調(diào)節(jié)該支路的電壓駐波比。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述的Ku波段信號(hào)傳輸段中設(shè)置有介質(zhì)體。采用這種設(shè)計(jì)以后,介質(zhì)體能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)Ku波段的方向圖和駐波比進(jìn)行有效優(yōu)化。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述的所述的介質(zhì)體采用分體式結(jié)構(gòu),分為上、中、下三個(gè)部分,上、下部分采用為圓錐體,中間部分為圓柱體。采用這種設(shè)計(jì)以后,能夠保證在介質(zhì)體中傳播的電磁波為純行波,保證了通信質(zhì)量。
本發(fā)明公開了一種一種多頻段一體化衛(wèi)星通信天線饋源,相比于現(xiàn)有的一體化饋源來(lái)說(shuō),減少了功分器和移相器等波導(dǎo)器件,大大減少了饋源的體積和重量,大大減輕了衛(wèi)星通信系統(tǒng)的重量和空間,并且能夠?qū)崿F(xiàn)多頻段復(fù)用,能夠在有限的空間內(nèi)部實(shí)現(xiàn)多路通信鏈路通信,實(shí)現(xiàn)了一體化饋源的輕量化,集成化,適合用于小口徑天線使用,并且相比現(xiàn)有的一體化饋源,能夠?qū)⑵浒仓迷谲囕d平臺(tái)上,極大提升了一體化饋源在車載平臺(tái)的使用。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的剖視圖,
圖2是本發(fā)明的主視圖,
圖3是本發(fā)明的信號(hào)流圖,
附圖標(biāo)記列表:1—介質(zhì)體,2—Ku波段信號(hào)傳輸通道,3—Ku波段信號(hào)傳輸段,4—C波段信號(hào)傳輸通道, 5—C波段信號(hào)傳輸段,6—開槽口,7—匹配單元,8—短路結(jié)構(gòu),9—Ku波段雙工器安裝面,10—C波段饋電段,11—輻射喇叭。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式,進(jìn)一步闡明本發(fā)明。
實(shí)施例1:
結(jié)合附圖可見,一種多頻段一體化衛(wèi)星通信天線饋源,其中主要包括:輻射喇叭11,C波段信號(hào)傳輸段5,C波段饋電段,Ku波段賦形段,Ku波段信號(hào)傳輸段3,Ku波段輻射段,其特征在于:所述的C波段信號(hào)傳輸段3和Ku波段信號(hào)傳輸段5采用同軸設(shè)計(jì),Ku波段信號(hào)傳輸段5在C波段信號(hào)傳輸段3內(nèi)部,所述的C波段信號(hào)傳輸段3和Ku波段信號(hào)傳輸段5共用輻射喇叭11,所述的C波段饋電段采用矩形波導(dǎo)到同軸波導(dǎo)的過(guò)渡形式與C波段信號(hào)傳輸段3相連。通過(guò)這種設(shè)計(jì),相比于現(xiàn)有的一體化饋源來(lái)說(shuō),減少了功分器和移相器等波導(dǎo)器件,大大減少了饋源的體積和重量,大大減輕了衛(wèi)星通信系統(tǒng)的重量和空間,并且能夠?qū)崿F(xiàn)多頻段復(fù)用,能夠在有限的空間內(nèi)部實(shí)現(xiàn)多路通信鏈路通信,實(shí)現(xiàn)了一體化饋源的輕量化,集成化,適合用于小口徑天線使用,并且相比現(xiàn)有的一體化饋源,能夠?qū)⑵浒仓迷谲囕d平臺(tái)上,極大提升了一體化饋源在車載平臺(tái)的使用。
實(shí)施例2:
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述的輻射喇叭11采用波紋喇叭的設(shè)計(jì)。采用這種設(shè)計(jì)以后,波紋喇叭具有軸對(duì)稱的方向圖,各輻射面具有幾乎重合的相位中心,具有較低的交叉極化電平和副瓣電平。其余結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例1完全相同。
實(shí)施例3:
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述的C波段信號(hào)傳輸段3的末端設(shè)置有匹配單元7。采用這種設(shè)計(jì)以后,實(shí)現(xiàn)對(duì)C波段端口和同軸波導(dǎo)之間的阻抗匹配。其余結(jié)構(gòu)和優(yōu)點(diǎn)和實(shí)施例1完全相同。
實(shí)施例4:
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述的C波段信號(hào)傳輸段3采用縱槽的形式。采用這種設(shè)計(jì)以后,這種激勵(lì)的形式,容易實(shí)現(xiàn)天線極化的調(diào)整。其余結(jié)構(gòu)和優(yōu)點(diǎn)和實(shí)施例1完全相同。
實(shí)施例5:
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述的C波段的饋電段對(duì)稱端設(shè)置有短路結(jié)構(gòu)8。采用這種設(shè)計(jì)以后,調(diào)整短路面的位置,可調(diào)節(jié)該支路的電壓駐波比。其余結(jié)構(gòu)和優(yōu)點(diǎn)和實(shí)施例1完全相同。
實(shí)施例6:
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述的Ku波段信號(hào)傳輸段5中設(shè)置有介質(zhì)體1。采用這種設(shè)計(jì)以后,介質(zhì)體1能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)Ku波段的方向圖和駐波比進(jìn)行有效優(yōu)化。其余結(jié)構(gòu)和優(yōu)點(diǎn)和實(shí)施例1完全相同。
實(shí)施例7:
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述的所述的介質(zhì)體1采用分體式結(jié)構(gòu),分為上、中、下三個(gè)部分,上、下部分采用為圓錐體,中間部分為圓柱體。采用這種設(shè)計(jì)以后,能夠保證在介質(zhì)體中傳播的電磁波為純行波,保證了通信質(zhì)量。其余結(jié)構(gòu)和優(yōu)點(diǎn)和實(shí)施例1完全相同。
本發(fā)明還可以將實(shí)施例2、3、4、5、6、7所述的技術(shù)特征至少一個(gè)與實(shí)施例1組合成新的實(shí)施方式。
本發(fā)明方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述技術(shù)手段所公開的技術(shù)手段,還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。