CN104167612A - 一种便携式双偏置抛物面天线 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种便携式双偏置抛物面天线，包括：主反射面，副反射面，主反射面支撑装置，副反射面固定装置，馈源系统，馈源支撑装置，伺服电机，其中，所述的主反射面固定在主反射面支撑装置上，副反射面通过副反射面固定装置固定在主反射面支撑装置上，伺服电机固定在主反射面支撑装置下方，馈源系统通过馈源支撑装置固定在主反射面支撑装置上，主反射面为横椭圆结构，即主反射面的宽大于高度。该天线相对于现有的格里高利天线来说，在保证天线性能的同时，具有焦距短，口径小，馈源小，性能优良的特点，在结构上具有结构简单，重量轻，易加工，成本低的特点。

Description

一种便携式双偏置抛物面天线

技术领域

本申请属于卫星通信领域，具体地说是一种通过双反射面收集卫星信号，并通过馈源系统进行处理卫星信号的便携式双偏置抛物面天线。

背景技术

目前在卫星通信中，为了提高天线的交叉隔离度，便携式卫星通信天线使用较多的为双偏置格里高利抛物面天线。市场上便携式卫星通信天线使用较多的为1.2米格里高利双偏置抛物面天线，尺寸比较大，大约在1200*1200*630（mm），天线纵向长度比较长，实践证明采用这种口径的天线，由于天线固有的特性，做成便携式背负式天线，加上伺服系统和通信系统，单包重量大于30kg，很难实现单包背负。

现阶段的卫星天线，通常采用的是竖椭圆结构，采用这种结构之后，虽然可以比较好地收集信号，保证信号强度；但是，由于竖椭圆本身的结构问题，使得其天线总体结构比较大，不方便携带，尤其是对于单兵通信的卫星天线来说，更加难以携带。 

发明内容

本申请要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种便携式双偏置抛物面天线，其在很大程度上可以实现单兵携带，单兵负载，大大提高了天线的便携性和易用性。

为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案是：

    一种便携式双偏置抛物面天线，包括：主反射面，副反射面，主反射面支撑装置，副反射面固定装置，馈源系统，馈源支撑装置，伺服电机，所述的主反射面固定在主反射面支撑装置上，副反射面通过副反射面固定装置固定在主反射面支撑装置上，伺服电机固定在主反射面支撑装置下方，馈源系统通过馈源支撑装置固定在主反射面支撑装置上；主反射面为横椭圆结构。

本申请所述副反射面也为横椭圆结构。

本申请所述主反射面为六瓣天线面通过搭扣拼接而成。

本申请所述主反射面支撑装置包括：主反射面支架，支撑臂，支撑底板，其中，所述的主反射面固定在主反射面支架上，主反射面支架垂直固定在支撑底板上，支撑臂固定在主反射面支架上。

本申请所述副反射面固定装置包括副反射面支杆和副反射面固定板，所述的副反射面安装在副反射面支杆上，副反射面支杆安装在副反射面固定板上，副反射面固定板安装在支撑臂上。

本申请所述馈源系统,包括馈源喇叭和双工器，其中，双工器安装在馈源喇叭后端。

本申请所述馈源支撑装置主要包括馈源固定底座和馈源支撑架，所述的馈源喇叭安装在馈源支撑架上，馈源支撑架安装在馈源固定底座上，馈源固定底座安装在支撑臂上。

本申请所述副反射面背后设有加强梁，副反射面通过加强梁固定在副反射面支杆上。

本申请采用上述结构后，具有如下技术效果：

本申请所述一种便携式双偏置抛物面天线，该天线相对于现有的格里高利天线来说，在保证天线性能的同时，在系统上具有焦距短，口径小，馈源小，性能优良的特点，在结构上具有结构简单，重量轻，易加工，成本低的特点。

此天线优选采用1*0.84米的横椭圆，大大改善了天线方位面的方向图；焦距为495mm，大大减小了天线的纵向长度，从而减小了天线的结构尺寸，减轻了天线的结构重量，从而从一定意义上实现了天线的小型化；馈源采用口径为60mm，长度为38mm的小型馈源，这样也从多角度减小了结构件的尺寸，减轻了结构重量。在很大程度上可以实现单兵携带，单兵负载，大大提高了天线的便携性和易用性。

按照上述技术方案设计的格里高利双偏置抛物面天线具有高增益，低旁瓣，低交叉极化特点。其中接收端（f=12.5GHz）增益达到39.1dB，1dB波束宽度内交叉极化达到-33.1dB，副瓣电平小于-20dB；发射端（f=14.25GHz）增益达到40.6dB，1dB波束宽度内交叉极化达到-34.1dB，副瓣电平小于-20dB，满足入网要求。

附图说明

图1是本申请的结构示意图；

图2是图1的局部放大视图；

图3是本申请所述主反射面的的结构示意图；

图4是本申请的副反射面结构示意图；

图5是本申请的馈源系统示意图；

图6是本申请的主反射面支撑架结构示意图；

图7是本申请所述天线接收端增益示意图；

图8是本申请所述天线发射端增益示意图；

图中：1—主反射面，2—主反射面支架，3—支撑底板，4—支撑臂， 5—双工器，6—副反射面固定板，7—副反射面支杆，8—副反射面，9—加强梁，10—馈源喇叭，11—馈源支撑架，12—馈源固定底座，13—伺服电机；

A1线表示频率为12.5GHz下主极化方向图；B1线表示频率为14.25GHz下交叉化方向图；

A2线表示频率为14.25GHz下主极化方向图；B2线表示频率为14.25GHz下交叉化方向图。

具体实施方式

现在结合附图对本申请作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本申请的基本结构，因此其仅显示与本申请有关的构成。

如图1所示，本申请所述一种便携式双偏置抛物面天线，包括：主反射面1，副反射面8，主反射面支撑装置，副反射面固定装置，馈源系统，馈源支撑装置，伺服电机13，其中，所述的主反射面1固定在主反射面支撑装置上，副反射面8通过副反射面固定装置固定在主反射面支撑装置上，伺服电机13固定在主反射面支撑装置下方，馈源系统通过馈源支撑装置固定在主反射面支撑装置上。

如图3所示，主反射面1为横椭圆结构，即主反射面1的宽度大于高度。采用横椭圆可以有效减小卫星天线的体积，降低天线的重量，并且更加方便加工，使得卫星天线可以实现单兵携带。

作为本申请的一种改进，所述的副反射面8也为横椭圆结构，即副反射面8的宽度大于高度。采用这种设计以后，可以在保证信号强度的情况下，降低天线的大小。

如图1所示，本申请所述主反射面支撑装置包括：主反射面支架2，支撑臂4，支撑底板3，所述的主反射面1固定在主反射面支架2上，主反射面支架2固定在支撑底板3上，支撑臂4安定在主反射面支架2上。采用这种设计以后，可以保证主反射面1可以稳定地被固定住，不会发生偏移，从而保证了卫星通信的质量。

本申请所述副反射面固定装置包括副反射面支杆7和副反射面固定板6，所述的副反射面8安装在副反射面支杆7上，副反射面支杆7安装在副反射面固定板6上，副反射面固定板6安装在支撑臂4上。采用这种设计以后，可以保证副反射面8固定在支撑臂4上，并且能够保证副反射面8和主反射面1相对位置不发生偏移，保证主副反射面之间的信号传输损失最小。

如图5所示，本申请所述的馈源系统包括馈源喇叭10和双工器5，双工器5安装在馈源喇叭10后端。采用这种设计以后可以很好的处理收集到的信号。

如图1、2所示，本申请所述的馈源支撑装置包括馈源固定底座12和馈源支撑架11，所述的馈源喇叭10安装在馈源支撑架11上，馈源支撑架11安装在馈源固定底座12上，馈源固定底座12安装在支撑臂4上。采用这种设计以后，可以保证馈源喇叭10和双工器5的固定在馈源支撑架11上，并且能保证馈源喇叭10与副反射面8的相对位置不会发生变动，使得副反射面8和馈源喇叭10之间的信号传输损失达到最小。其余结构和优点和实施例1完全相同。

如图4所示，作为本发明的一种改进，所述的副反射面8背后设有加强梁9，副反射面8通过加强梁9固定在副反射面支杆7上。采用这种设计以后，使得副反射面8在安装过程中不会发生损坏，不会影响信号的强度，同时也提高了副反射面8的强度，使得副反射面8更加耐用，使用寿命更长。

如图2所示，作为本发明的一种改进，所述的主反射面1采用六瓣天线面拼接而成，六瓣天线面通过搭扣固定。采用这种设计以后，每一瓣天线面的大小与支撑架的大小相近，方便天线的收纳以及方便天线的运输。

如图5所示，作为本发明的一种改进，所述的馈源喇叭10采用小型馈源，其口径为60mm，长度为38mm。采用这种设计以后，可以在保证信号强度的前提下，尽量减小馈源的大小，从而降低整体天线的大小，并且降低天线的质量，方便单兵携带。

如图6所示，作为本发明的一种改进，所述的主反射面支架2设有一豁口，采用这种设计以后，可以加快主反射面支架的安装速度，增加了填写的便携性，从而更好实现单兵携带。

如图7所示，按照上述技术方案设计的格里高利双偏置抛物面天线具有高增益，低旁瓣，低交叉极化特点。其中接收端（f=12.5GHz）增益达到39.1dB,1dB波束宽度内交叉极化达到-33.1dB,副瓣电平小于-20dB。图中，横坐标为角度，纵坐标为增益分贝，A1线表示主极化方向图，B1线表示交叉化方向图。

如图8所示，按照上述技术方案设计的格里高利双偏置抛物面天线，其发射端（f=14.25GHz）增益达到40.6dB，1dB波束宽度内交叉极化达到-34.1dB，副瓣电平小于-20dB，满足入网要求。图中，横坐标为角度，纵坐标为增益分贝，A2线表示主极化方向图，B2线表示交叉化方向图。

以上述依据本申请的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种便携式双偏置抛物面天线，其特征在于，包括：主反射面(1)、副反射面(8)、主反射面支撑装置、副反射面固定装置、馈源系统、馈源支撑装置、伺服电机(13)，所述的主反射面(1)固定在主反射面支撑装置上，副反射面(8)通过副反射面固定装置固定在主反射面支撑装置上，伺服电机(13)固定在主反射面支撑装置下方，馈源系统通过馈源支撑装置固定在主反射面支撑装置上；主反射面(1)为横椭圆结构。

2.根据权利要求1所述的一种便携式双偏置抛物面天线，其特征在于：所述副反射面(8)也为横椭圆结构。

3.根据权利要求1所述的一种便携式双偏置抛物面天线，其特征在于：所述主反射面(1)为六瓣天线面通过搭扣拼接而成。

4.根据权利要求1所述的一种便携式双偏置抛物面天线，其特征在于：所述主反射面支撑装置包括：主反射面支架（2）、支撑臂（4）、支撑底板（3），其中，所述的主反射面(1)固定在主反射面支架（2）上，主反射面支架（2）垂直固定在支撑底板（3）上，支撑臂（4）固定在主反射面支架（2）上。

5.根据权利要求4所述的一种便携式双偏置抛物面天线，其特征在于：所述副反射面固定装置包括副反射面支杆（7）和副反射面固定板（6），所述的副反射面（8）安装在副反射面支杆（7）上，副反射面支杆（7）安装在副反射面固定板（6）上，副反射面固定板（6）安装在支撑臂（4）上。

6.根据权利要求1所述的一种便携式双偏置抛物面天线，其特征在于：所述馈源系统包括馈源喇叭（10）和双工器（5），其中，双工器（5）安装在馈源喇叭（10）后端。

7.根据权利要求6所述的一种便携式双偏置抛物面天线，其特征在于：所述馈源支撑装置包括馈源固定底座（12）和馈源支撑架（11），所述的馈源喇叭（10）安装在馈源支撑架（11）上，馈源支撑架（11）安装在馈源固定底座（12）上，馈源固定底座（12）安装在支撑臂（4）上。

8.根据权利要求5所述的一种便携式双偏置抛物面天线，其特征在于：所述副反射面（8）背后设有加强梁（9），副反射面（8）通过加强梁（9）固定在副反射面支杆（7）上。