本發(fā)明涉及衛(wèi)星通信，尤其涉及一種小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、反射面天線廣泛應(yīng)用于衛(wèi)通通信技術(shù)領(lǐng)域中。隨著技術(shù)的發(fā)展及通信業(yè)務(wù)量的增加，對反射面天線的要求也逐漸增高。而饋源系統(tǒng)作為反射面天線的核心，其指標(biāo)直接影響反射面天線的性能。隨著衛(wèi)星通信的通信頻率頻段更高，帶寬不斷拓寬，饋源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和加工難度也隨之增加。

2、現(xiàn)有ka/ku雙頻段饋源系統(tǒng)，均是通過比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)ka/ku雙頻段的時(shí)分復(fù)用功能，不利于ka/ku雙頻段饋源系統(tǒng)的小型化，也不易于加工。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中ka/ku雙頻段饋源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的缺陷，實(shí)現(xiàn)ka/ku雙頻段饋源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡化和小型化。

2、本發(fā)明提供一種小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，包括：ka/ku雙頻段超寬帶一體化饋源、ka/ku雙頻段切換裝置、ku頻段波導(dǎo)、ka頻段波導(dǎo)和ka頻段圓極化器；

3、所述ka/ku雙頻段切換裝置，包括公共端口、滑軌和滑塊；

4、所述ka/ku雙頻段超寬帶一體化饋源與所述公共端口連接；所述滑塊分別與所述ku頻段波導(dǎo)和所述ka頻段波導(dǎo)的第一端連接；所述ka頻段波導(dǎo)的第二端與所述ka頻段圓極化器連接；

5、所述滑塊能沿所述滑軌滑動(dòng)，使得所述公共端口與所述ku頻段波導(dǎo)或者所述ka頻段波導(dǎo)對齊，以實(shí)現(xiàn)ka/ku頻段切換。

6、根據(jù)本發(fā)明提供的一種小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，所述ka/ku雙頻段切換裝置，還包括：轉(zhuǎn)動(dòng)塊；

7、所述轉(zhuǎn)動(dòng)塊能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，以調(diào)整ku頻段的極化角度，實(shí)現(xiàn)極化角在-90°～+90°范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)整。

8、根據(jù)本發(fā)明提供的一種小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，所述ka/ku雙頻段切換裝置，還包括：支撐架；

9、所述支撐架，用于支撐所述公共端口、所述滑軌、所述滑塊和所述轉(zhuǎn)動(dòng)塊。

10、根據(jù)本發(fā)明提供的一種小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，所述ka/ku雙頻段超寬帶一體化饋源，包括：主波導(dǎo)、過渡段和輻射段；

11、所述主波導(dǎo)的末端與所述過渡段的始端相連；所述過渡段的末端與所述輻射段的始端相連；

12、所述主波導(dǎo)的內(nèi)徑與所述過渡段的輸入口處的內(nèi)徑相同；所述過渡段的內(nèi)徑自輸入口至輸出口逐漸減??；所述過渡段的輸出口的內(nèi)徑與所述輻射段的始端的內(nèi)徑相同。

13、根據(jù)本發(fā)明提供的一種小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，所述輻射段的始端為喉部圓弧輪廓曲線。

14、根據(jù)本發(fā)明提供的一種小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，所述輻射段的腔體內(nèi)壁上設(shè)置有三段波紋槽結(jié)構(gòu)；

15、每個(gè)所述波紋槽結(jié)構(gòu)由一個(gè)斜槽和一個(gè)環(huán)加載槽組成；所述斜槽與所述輻射段的內(nèi)側(cè)面垂直。

16、根據(jù)本發(fā)明提供的一種小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，所述輻射段的末端設(shè)置有喇叭口面軸向槽。

17、根據(jù)本發(fā)明提供的一種小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，所述ka/ku雙頻段超寬帶一體化饋源的工作頻段為f-2.8f；其中，f表示頻段最低頻點(diǎn)。

18、根據(jù)本發(fā)明提供的一種小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，所述ka/ku雙頻段超寬帶一體化饋源的口徑為51.36mm。相對于同類型的饋源喇叭縮小了近20％，不但實(shí)現(xiàn)了饋源的小型化，同時(shí)保證了饋源的特性指標(biāo)以及優(yōu)化了饋源喇叭的等化特性以及相位中心穩(wěn)定性。

19、根據(jù)本發(fā)明提供的一種小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，所述ka頻段圓極化器，包括：方波導(dǎo)、矩圓過渡段和法蘭盤；

20、所述方波導(dǎo)為所述ka頻段圓極化器的本體；所述方波導(dǎo)的兩端與所述矩圓過渡段連接；所述矩圓過渡段通過所述法蘭盤與ka頻段波導(dǎo)的第二端連接。

21、本發(fā)明提供的小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，通過ka/ku雙頻段切換裝置中滑塊的滑動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)ka和ku兩個(gè)工作頻段之間的頻段切換，實(shí)現(xiàn)ka/ku雙頻段的時(shí)分復(fù)用功能，能更簡單、快速實(shí)現(xiàn)ka/ku頻段切換，操作更快捷，結(jié)構(gòu)更簡單，不但能降低成本，而且能提高效率。進(jìn)一步地，在ka/ku雙頻段收發(fā)共用一體，能大大減少微波網(wǎng)絡(luò)中使用波導(dǎo)的數(shù)量，能實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的小型化，性能良好，適合用作于ka/ku雙頻段反射面天線的饋源系統(tǒng)，有助于衛(wèi)星天線整體性能的提升，并且裝備更方便，使用更簡單，價(jià)格更低廉，是對傳統(tǒng)饋源系統(tǒng)的一種重要改進(jìn)。

22、有益效果：本發(fā)明提供的一種小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)勢在于：

23、(1)本發(fā)明采用ka/ku雙頻段超寬帶一體化饋源，避免切換頻段時(shí)更換饋源的麻煩，其結(jié)構(gòu)通過設(shè)置三段波紋槽結(jié)構(gòu)，拓寬了帶寬，通過加載喉部圓弧輪廓曲線降低了駐波比，并在輻射段的末端添加一段饋源口面軸向槽，起扼流作用，用于減少饋源后瓣輻射，使得饋源的帶寬可以實(shí)現(xiàn)2.8個(gè)倍頻，且在寬頻段內(nèi)各輻射面具有幾乎近似重合的邊緣照射電平和較穩(wěn)定的相位中心，并且具有良好的交叉極化隔離度。此饋源的口徑僅為51.36mm，相對于同類型的饋源喇叭縮小了近20％，實(shí)現(xiàn)了小型化，且本發(fā)明的環(huán)加載槽均與波紋喇叭的內(nèi)側(cè)面垂直且僅為3段，相對于其他4段環(huán)加載槽喇叭，結(jié)構(gòu)更加簡單，更易于加工。

24、(2)本發(fā)明采用的是ka/ku雙頻段切換裝置來實(shí)現(xiàn)ka和ku兩個(gè)工作頻段之間的頻段切換，即可實(shí)現(xiàn)ka/ku雙頻段的時(shí)分復(fù)用功能，操作快捷，結(jié)構(gòu)簡單，不但降低了成本，而且提高了效率。

25、(3)本發(fā)明采用的是ka/ku雙頻段切換裝置，當(dāng)頻段切換裝置的饋源公共端口與ku波導(dǎo)通道對齊時(shí)，用螺母將其固定，通過旋轉(zhuǎn)頻段切換裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)塊，即旋轉(zhuǎn)頻段切換裝置的極化軸，可實(shí)現(xiàn)ku頻段的極化角度調(diào)整，使得極化角在-90°～+90°范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)整。當(dāng)饋源公共端口與ka波導(dǎo)通道對齊時(shí)，頻段為ka頻段，ka波導(dǎo)直接與圓極化器連接，通過圓極化器形成ka頻段圓極化波，ku頻段交叉極化特性以及ka頻段圓極化軸比特性性能良好。

26、(4)本發(fā)明采用的一種小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)在ka/ku雙頻段收發(fā)共用一體，大大減少了網(wǎng)絡(luò)中波導(dǎo)使用的數(shù)量，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的小型化，且有助于天線整個(gè)性能的提升，并且裝備方便，使用簡單，價(jià)格低廉。

技術(shù)特征：

1.一種小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，其特征在于，包括：ka/ku雙頻段超寬帶一體化饋源、ka/ku雙頻段切換裝置、ku頻段波導(dǎo)、ka頻段波導(dǎo)和ka頻段圓極化器；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，其特征在于，所述ka/ku雙頻段切換裝置，還包括：轉(zhuǎn)動(dòng)塊；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，其特征在于，所述ka/ku雙頻段切換裝置，還包括：支撐架；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，其特征在于，所述ka/ku雙頻段超寬帶一體化饋源，包括：主波導(dǎo)、過渡段和輻射段；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，其特征在于，所述輻射段的始端為喉部圓弧輪廓曲線。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，其特征在于，所述輻射段的腔體內(nèi)壁上設(shè)置有三段波紋槽結(jié)構(gòu)；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，其特征在于，所述輻射段的末端設(shè)置有喇叭口面軸向槽。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，其特征在于，所述ka/ku雙頻段超寬帶一體化饋源的工作頻段為f-2.8f；其中，f表示頻段最低頻點(diǎn)。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，其特征在于，所述ka/ku雙頻段超寬帶一體化饋源的口徑為51.36mm。

10.根據(jù)權(quán)利要求1至9任一所述的小型化ka/ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，其特征在于，所述ka頻段圓極化器，包括：方波導(dǎo)、矩圓過渡段和法蘭盤；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供小型化Ka/Ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)，包括：Ka/Ku雙頻段超寬帶一體化饋源、Ka/Ku雙頻段切換裝置、Ku頻段波導(dǎo)、Ka頻段波導(dǎo)和Ka頻段圓極化器；Ka/Ku雙頻段切換裝置，包括公共端口、滑軌和滑塊；Ka/Ku雙頻段超寬帶一體化饋源與公共端口連接；滑塊分別與Ku頻段波導(dǎo)和Ka頻段波導(dǎo)的第一端連接；Ka頻段波導(dǎo)的第二端與Ka頻段圓極化器連接；滑塊能沿滑軌滑動(dòng)，使得公共端口與Ku頻段波導(dǎo)或者Ka頻段波導(dǎo)對齊，以實(shí)現(xiàn)Ka和Ku兩個(gè)工作頻段之間的頻段切換。本發(fā)明的整個(gè)Ka/Ku雙頻段超寬帶饋源系統(tǒng)收發(fā)一體，大大減少了網(wǎng)絡(luò)中波導(dǎo)使用的數(shù)量，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的小型化，且有助于天線整個(gè)性能的提升。

技術(shù)研發(fā)人員：常春宇,陳曉林,談榮,侯俊杰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣州海格通信集團(tuán)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9