CN116780182A - 一种小型化Ku/Ka双频共用馈源 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种小型化Ku/Ka双频共用馈源,包括Ku/Ka频段分离模块、Ka频段极化模块和Ku频段极化模块，依次同轴固连；Ku/Ka频段分离模块包括两级变张角式Ku/Ka双频共用喇叭和Ku/Ka分波网络组件，实现Ku和Ka频段信号的分离，Ka频段极化模块由壳体包裹，实现Ka收频信号和发频信号的分离、圆极化；Ka频段极化模块设有Ka发频圆极化入口和收频圆极化出口；壳体上设有Ku频段信号通道，分别与Ku/Ka分波网络组件和Ku频段极化模块上的Ku频段信号通道连通；Ku频段极化模块实现Ku/Ka分波网络分离出的Ku频段信号合成、Ku收频信号和发频信号的线极化和分离；Ku频段极化模块上设有Ku发频线极化入口和收频线极化出口。本发明满足Ku及Ka频段同时上下行的同时使用需求，结构紧凑、重量轻。

Description

一种小型化Ku/Ka双频共用馈源
技术领域
本发明属于卫星通信领域，特别涉及一种小型化Ku/Ka双频共用馈源。
背景技术
在全球范围内，卫星通信的主要工作频段有UHF频段、L/S频段、C频段、Ku和Ka频段。有限的频谱资源是卫星通信发展的瓶颈之一。目前多数商用卫星固定业务使用C波段(4/6GHz)和Ku波段(12/14GHz)。随着卫星通信业务种类日益繁多，频道资源越来越拥挤且日渐饱和，开拓高频段业务成了迫切需求。高频段可用带宽较为充裕，干扰少且设备体积小。卫星通信天线发展的目标之一就是小型化和低成本,多采用抛物面天线降低成本,同时要求馈源体积小巧并能多频共用以扩大通信容量,实现一站多用,以降低地球站的建站费用。双频共用或者多频共用是卫星通信天线发展的重要方向，多频共用可以使一副天馈系统同时工作于两个或多个卫星通信波段，降低了设备成本。
多频段共用馈源作为通信天线的核心器件，其性能参数直接决定了天线的性能，多频共用天线设计的关键技术之一。目前公开的Ku/Ka双频共用馈源采用波纹喇叭辐射器及分波器实现Ku/Ka的双频共用，适用于Ku/Ka标准卫星通信频段，但是馈源尺寸较大，不适合便携式抛物面天线使用。参照图1和图2，现有一种Ku/Ka双频共用馈源，该Ku/Ka双频共用馈源网络在Ka分波的时候为了降低设计难度，选择先分相对带宽较窄的Ka发射频段，同时为了减小馈线损耗，Ka发射频段信号分出来以后取就近原则在一个平面网络上完成了Ka发射频段圆极化信号的合成，参见图1中的Ka发频合成网络,Ka接收频段为直通端口加滤波器及圆极化器后输出。因此，占用了横向空间，受Ka发频合成网络横向尺寸影响，Ku频段收发信号完成分波以后，Ku分波网络及Ku合成网络四臂需要继续往横向扩展，将Ka收发网络包裹，导致馈源整体网络较大。该馈源作为2.4米天线馈源使用。
基于小型化、便携式设计需求，就需要减小馈源纵向尺寸和横向尺寸。减小纵向尺寸可使馈源缩短，但是减小纵向尺寸的同时，馈源横截面会增大，对反射面形成遮挡，当馈源遮挡大于副面遮挡时，则天线效率下降。
发明内容
为了解决现有Ku/Ka双频馈源源整体网络尺寸大，不适用于便携式天线的问题，本发明提出一种小型化Ku/Ka双频共用馈源，可满足Ku及Ka频段同时上下行的使用需求，体积小巧，可供电小尺寸抛物面天线使用。
本发明的技术方案是：
一种小型化Ku/Ka双频共用馈源，其特别之处在于，，包括Ku/Ka频段分离模块、Ka频段极化模块和Ku频段极化模块，依次同轴固连；
所述Ku/Ka频段分离模块包括两级变张角式Ku/Ka双频共用喇叭和Ku/Ka分波网络组件；Ku/Ka双频共用喇叭能够接收或发射Ku/Ka频段信号；Ku/Ka分波网络组件上沿轴线开设Ka频段信号通道7，并设有N路Ku频段信号通道8，用于实现Ku频段信号与Ka频段信号的分离；
所述Ka频段极化模块由壳体包裹，能够实现Ka接收频段信号和Ka发射频段信号分离和圆极化；Ka频段极化模块上设有Ka发射频段圆极化入口和Ka接收频段圆极化出口；
所述壳体包括Ku频段信号直通道，通道入口与Ku/Ka分波网络组件N路Ku频段信号通道(8)连通，通道出口与Ku频段极化模块上的Ku频段信号通道连通；
所述Ku频段极化模块能够实现Ku/Ka分波网络分离出的Ku频段信号合成、Ku接收频段信号和Ku发射频段信号线极化和分离；Ku频段极化模块上设有Ku发射频段线极化入口和Ku接收频段线极化出口。
进一步地，所述Ku/Ka分波网络组件包括Ku/Ka分波器及Ku收发滤波器6；Ku/Ka分波器中部沿轴线开设Ku/Ka信号频段通道，通道公共端口与Ku/Ka双频共用喇叭连接；N路Ku频段信号通道8绕Ku/Ka信号频段通道对称设置，Ku/Ka信号频段通道与Ku频段信号通道8之间安装有Ku收发滤波器6，通带为Ku接收及发射频段，阻带为Ka接收及发射频段；Ka频段信号通道7位于Ku/Ka信号频段通道后段。
进一步地，所述Ku/Ka双频共用喇叭由三段构成，第一段张角为20.8°，第二段张角为7.7°，第三段为直线段，内径为19.2mm，第三段端口与Ku/Ka分波网络组件端口连接。
进一步地，所述Ku/Ka双频共用喇叭接收或发射的Ku/Ka频段信号的带宽范围是：Ku接收频段为10.7GHz-12.75GHz，Ku发射频段为14.0GHz-14.5GHz，Ka接收频段为19.6GHz-21.2GHz，Ka发射频段为29.4GHz-31GHz。
进一步地，所述Ka频段极化模块包括Ka收发分波网络组件、Ka发射频段圆极化器、Ka接收频段合成网络组件和Ka接收频段圆极化器，依次同轴固定连接；Ka收发分波网络组件上沿轴线开设Ka发射信号通道10，与Ku/Ka分波网络组件上Ka频段信号通道7连通，绕轴线设置N路Ka接收信号通道13，用于实现Ka接收频段信号和Ka发射频段信号分离；Ka发射频段圆极化器中部的方波导口与Ka发射信号通道10连通，能够实现Ka发射频段信号的左旋/右旋圆极化；Ka接收频段合成网络组件上开设Ka接收频段波导口19，与Ka收发分波网络组件中N路Ka接收信号通道13连通，用于将N路Ka接收频段信号合成在一起；Ka接收频段圆极化器中部方波导口与Ka接收频段合成网络组件中部的Ka接收频段信号通道相接，实现Ka接收频段信号的左旋/右旋圆极化。
进一步地，所述Ka收发分波网络组件包括Ka收发分波器和Ka接收频段滤波器12；Ka收发分波器上沿轴线开设Ka接收/发射信号通道，通道大段为信号公共段，通道小段为Ka发射信号通道10；N路Ka接收信号通道13绕中心对称设置，Ka接收信号通道13与Ka接收/发射信号通道之间装有Ka接收频段滤波器12，其通带为Ka接收频段，阻带为Ka发射频段。
进一步地，所述Ka接收频段合成网络组件中部沿轴线开设Ka接收频段信号合成后通道20，四周绕轴线设有Ka接收频段波导孔，Ka接收频段波导口19分别与Ka收发分波网络组件中的Ka接收信号通道13对接，Ka接收频段信号能够通过Ka接收频段耦合缝18合成在一起后由Ka接收频段信号合成后通道20输出。
进一步地，所述Ka发射频段圆极化器和Ka接收频段圆极器均采用隔板极化器形式。
进一步地，所述Ku频段极化模块包括Ku频段合成网络组件、Ku频段圆波导旋转关节和Ku频段正交模耦合器；Ku频段合成网络组件设有波导口，与壳体上Ku频段信号通道连通，用于将N路Ku频段信号合成在一起；Ku频段圆波导旋转关节的定环29与Ku频段合成网络组件中部的Ku频段合成信号通道端口连接，动环28与Ku频段正交模耦合器端口连接，Ku频段正交模耦合器用于实现相互正交的Ku频段线极化信号的分离。
进一步地，所述Ku频段合成网络组件中部沿轴线设有Ku频段信号合成后通道25，Ku频段信号合成后通道25外端部设有法兰，用于与Ku频段圆波导旋转关节固定连接；Ku频段合成网络组件四周沿轴向设有波导，波导口分别与壳体上Ku频段信号直通道连接，Ku频段信号能够经波导传入后通过Ku频段耦合缝26合成在一起。
本发明的有益效果是：
1、本发明中Ku/Ka双频共用喇叭采用两级变张角喇叭，能够覆盖将近3倍频的带宽，其中Ku接收频段10.7GHz-12.75GHz，Ku发射频段14.0GHz-14.5GHz，Ku接收频段及Ku发射频段的极化方式均为线极化，具备极化面调整功能；Ka接收频段19.6GHz-21.2GHz，Ka发射频段29.4GHz-31GHz，Ka接收频段及Ka发射频段极化方式均为圆极化；通过两级变张角在喇叭中激励起TM11及TE12模式，两种模式达到平衡混合，本发明Ku/Ka双频共用喇叭能够覆盖Ku/Ka接收发射全频段且性能优良，比常用波纹喇叭尺寸小、重量轻、加工简单。
2、背景技术中Ku/Ka双频共用馈源网络轮廓尺寸为Φ180mm×480mm，重量为2.0kg；本发明中Ka频段信号极化模块通过壳体包裹，壳体上设有N路Ku频段信号通道，使整个馈源网络结构紧凑，整个Ku/Ka双频馈源轮廓尺寸为Φ90mm×380mm，仅为重量为1.5kg，结构小巧，且喇叭辐射器方向性能良好。
3、本发明能够满足Ku及Ka频段同时上下行的使用需求，不仅适用于小口径的便携式抛物面天线，对大尺寸抛物面天线，只要馈源照射角度合适，该小型化Ku/Ka双频馈源仍然适用。
附图说明
图1是现有Ku/Ka双频共用馈源结构示意图；
图2是图1Ku/Ka双频共用馈源合成网络原理图；
图3是本发明小型化Ku/Ka双频共用馈源结构示意图；
图4是图3中Ku/Ka双频共用喇叭结构示意图；
图5是图3中Ku/Ka分波网络结构示意图；
图6是图3中Ka收发分波网络结构示意图；
图7是图3中Ka发射频段圆极化器结构示意图；
图8是图3中Ka收频合成网络结构示意图；
图9是图3中Ka接收频段圆极化器结构示意图；
图10是图3中Ku频段合成网络结构示意图；
图11是图3中Ku频段圆波导旋转关节结构示意图；
图12是图3中Ku正交器结构示意图；
图13是本发明小型化Ku/Ka双频共用馈源合成网络原理图；
图14为本发明中喇叭在不同带宽的Ku/Ka频段信号的辐射方向图。
附图标记说明：1-喇叭第一段、2-喇叭第二段、3-喇叭第三段、4-Ku/Ka公共端口、5-Ku收发信号耦合缝、6-Ku收发滤波器、7-Ka频段信号通道、8-Ku频段信号通道、9-Ka接收及发射频段公共端口、10-Ka发射信号通道、11-Ka接收频段信号的耦合缝、12-Ka接收频段滤波器、13-Ka接收信号通道、14-第一方波导口、15-第一金属隔板、16-BJ320波导传输线、17-BJ320波导法兰、19-Ka接收频段波导口、20-Ka接收频段信号合成后通道、21-第二金属隔板、22-第二方波导口、23-BJ220波导传输线、24-BJ220标准法兰、25-四路Ku频段信号合成后通道、26-Ku频段耦合缝、27-波导口、28-关节动环、29-关节定环、30-Ku接收频段线极化出口、31-Ku发射频线极化入口、32-Ka收频圆极化出口、33-Ka发频圆极化入口、34-Ku/Ka双频共用喇叭、35-Ku/Ka分波网络组件、36-Ka收发分波网络组件、37-Ka发频圆极化器、38-Ka收频合成网络组件、39-Ka收频圆极化器、40-Ku频段合成网络组件、41-Ku频段旋转关节、42-Ku频段正交模耦合器。
具体实施方式
一种小型化Ku/Ka双频共用馈源，其特征在于，包括Ku/Ka频段分离模块、Ka频段极化模块和Ku频段极化模块，依次同轴固连；
所述Ku/Ka频段分离模块包括两级变张角式Ku/Ka双频共用喇叭和Ku/Ka分波网络组件；Ku/Ka双频共用喇叭能够接收或发射Ku/Ka频段信号；Ku/Ka分波网络组件上沿轴线开设Ka频段信号通道7，并设有N路Ku频段信号通道8，用于实现Ku频段信号与Ka频段信号的分离；
所述Ka频段极化模块由壳体包裹，能够实现Ka接收频段信号和Ka发射频段信号分离和圆极化；Ka频段极化模块上设有Ka发频圆极化入口和Ka收频圆极化出口；
所述壳体包括Ku频段信号直通道，通道入口与Ku/Ka分波网络组件中N路Ku频段信号通道8连通，通道出口与Ku频段极化模块上的Ku频段信号通道连通；
所述Ku频段极化模块能够实现Ku/Ka分波网络组件分离出的Ku频段信号合成、Ku接收频段信号和Ku发射频段信号线极化和分离；Ku频段极化模块上设有Ku发频线极化入口和Ku收频线极化出口。
本发明覆盖Ku/Ka接收发射全频段信号，能够满足Ku及Ka频段同时上下行的使用需求，不仅适用于小口径的便携式抛物面天线，对大尺寸抛物面天线，只要馈源照射角度合适，该小型化Ku/Ka双频馈源仍然适用，本发明辐射性能优良，馈源网络整体结构紧凑、体积小、重量轻。
下面参照附图及具体实施例对本发明作进一步详细描述。
参照2-图14，本发明一种小型化Ku/Ka双频共用馈源，包括Ku/Ka双频共用喇叭34、Ku/Ka分波网络组件35、Ka收发分波网络组件36、Ka发频圆极化器37、Ka收频合成网络组件38、Ka收频圆极化器39、Ku频段合成网络组件40、Ku频段旋转关节41和Ku频段正交模耦合器。Ku/Ka双频共用喇叭用于接收或发射Ku/Ka频段信号，Ku/Ka分波网络组件通过其上设置的Ka频段信号通道7和四路Ku频段信号通道8将接收到的Ku频段信号与Ka频段信号分离；Ka收发分波网络组件通过中部设置Ka频段信号通道7和周向设置四路Ka接收信号通道将Ka接收频段信号与Ka发射频段信号分离；Ka发射频段圆极化器与Ka收发分波网络组件同轴连接，通过方波导口与Ka收发分波网络组件中部的Ka发射信号通道连通，实现发射信号的左旋/右旋圆极化；Ka收频合成网络组件与Ka收发分波网络组件中四路Ka接收信号通道13对接，将Ka收发分波网络组件中的Ka接收频段四路信号合成在一起；Ka接收频段圆极化器与Ka收频合成网络组件同轴连接，方波导口与Ka收频合成网络组件中Ka接收频段信号通道20连通，实现Ka接收频段信号的左旋/右旋圆极化；
Ku频段合成网络组件周向设置四路波导通道，与Ku/Ka分波网络组件中四路Ku频段信号通道连通，将四路Ku信号合成在一起；Ku频段圆波导旋转关节的定环29与Ku频段合成网络组件同轴连接，关节动环28与关节定环28之间可以实现360°转动；Ku频段圆波导旋转关节的关节动环28与Ku频段正交模耦合器同轴固连，经Ku频段合成网络组件合成后的Ku频段信号通过Ku频段圆波导旋转关节中部通道传送至Ku频段正交模耦合器中Ku接收频段与发射频段的公共端口，完成两个相互正交Ku接收频段和发射频段信号的线极化信号分离。本发明覆盖Ku/Ka接收发射全频段信号，辐射性能优良，体积小、重量轻。
参照图4；Ku/Ka双频共用喇叭34采用两级变张角喇叭，用于接收或发射Ku/Ka频段信号，能够覆盖将近3倍频的带宽，其中Ku接收频段10.7GHz-12.75GHz，Ku发射频段14.0GHz-14.5GHz，Ku接收频段及Ku发射频段的极化方式均为线极化，具备极化面调整功能。Ka接收频段19.6GHz-21.2GHz，Ka发射频段29.4GHz-31GHz，Ka接收频段及Ka发射频段极化方式均为圆极化。Ku/Ka双频共用喇叭由三段构成，喇叭第一段1张角为20.8°，喇叭第二段2张角为为7.7°，喇叭第三段3为直线段，内径为19.2mm。两级变张角使得喇叭中能够激励起TM11及TE12模式，两种模式达到平衡混合，使喇叭方向图在E面和H面更加等化，该喇叭在Ku及Ka频段的辐射方性能好。
参照图5；Ku/Ka分波网格组件35包括Ku/Ka分波器和Ku收发滤波器6，用于将Ku频段信号与Ka频段信号分离开。Ku/Ka分波器中部沿轴线开设Ku/Ka频段信号通道，通道端口为Ku/Ka公共端口4，与Ku/Ka双频共用喇叭中喇叭第三段1端口相接；四路Ku频段信号通道8绕Ku/Ka信号频段通道对称设置，Ku/Ka频段信号通道与Ku频段信号通道8之间依次设有Ku收发信号的耦合缝5和Ku收发滤波器6，其通带为Ku接收及发射频段，阻带为Ka接收及发射频段。Ka频段信号通道7位于Ku/Ka频段信号通道后段，与下一级Ka收发分波网络组件连接。
参照图6；Ka收发分波网络组件36包括Ka收发分波器和Ka接收频段滤波器12，用于将Ka接收频段信号与Ka发射频段信号分离开。Ka收发分波器整体为十字型结构，Ka收发分波器上沿轴线开设Ka接收/发射信号通道，通道大段为信号公共段，Ka接收及发射频段公共端口9与上一级中Ka频段信号通道7相接，通道小段为Ka发射信号通道10；四路Ka接收信号通道13绕中心对称设置，Ka接收信号通道13与Ka接收/发射信号通道之间设有Ka接收频段信号的耦合缝11和Ka接收频段滤波器12，其通带为Ka接收频段，阻带为Ka发射频段。
参照图7；Ka发频圆极化器37采用隔板极化器形式，实现Ka发射频段信号的圆极化。隔板极化器是一种三端口器件，由于体积小、结构紧凑、轴比和电压驻波比特性较为优越，被广泛应用于馈源网络。Ka发频圆极化器中部设有第一方波导口14，与Ka收发分波网络组件中Ka发射信号通道10相接，方波导中心位置设有第一金属隔板15，Ka发频圆极化器两端对称设有BJ320波导传输线16，波导传输线16端头设有BJ320波导法兰17，用于与发射频段功率放大器固定连接。Ka发频圆极化器工作原理为：选择使最低频率能够通过的方波导口径，通过调整隔板的尺寸，使输入的TE10模随隔板中台阶的高度和长度变化而发生变化，形成正交的TE10模和TE01模，两个模式的幅度大小相等，相位相差90°，从而实现Ka发射信号的左旋/右旋圆极化。
参照图8；Ka收频合成网络组件38用于将Ka收发分波网络中的四路Ka接收频段信号合成在一起。Ka收频合成网络组件整体为十字型，中部沿轴线开设Ka接收频段信号合成后通道20，四臂上设有Ka接收频段波导孔，Ka接收频段波导口19分别与Ka收发分波网络组件中的Ka接收信号通道13对接。Ka收频合成网络组件中部信号通道与四路Ka接收频段波导孔之间均设有Ka接收频段耦合缝18，四路Ka接收频段信号能够通过Ka接收频段耦合缝18合成在一起后由Ka接收频段信号合成后通道20导出。
参照图9；Ka接收频段圆极化器39采用隔板极化器形式，用于实现Ka接收频段信号的圆极化。隔板极化器是一种三端口器件，沿轴线设置的第二方波导口22与Ka收频合成网络组件中Ka接收频段信号合成后通道20相接；第二金属隔板21安装于Ka接收频段圆极化器中部通孔中，Ka接收频段圆极化器两端对称设有BJ220波导传输线23，BJ220波导传输线23端部设置BJ220标准法兰24，用于与接收频段低噪声放大器固定。Ka接收频段圆极化功能原理为：为选择使最低频率能够通过的方波导口的口径，通过调整第二金属隔板21的尺寸，使输入的TE10模随第一第二金属隔板21中台阶的高度和长度变化而发生变化，形成正交的TE10模和TE01模，两个模式的幅度大小相等，相位相差90°，从而实现Ka接收频段信号的左旋/右旋圆极化。
参照图10；Ku频段合成网络组件40是将Ku/Ka分波器分离出的四路Ku频段信号合成在一起。Ku频段合成网络组件整体为十字型，中部沿轴线设有四路Ku频段信号合成后通道25，四路Ku频段信号合成后通道25外端部设有法兰，用于与Ku频段圆波导旋转关节固定连接；Ku频段合成网络组件四臂上设有波导，波导口27分别与壳体上四路Ku频段信号通道端部连接，Ku频段合成网络组件中部信号通道与四臂上波导口之间设有Ku频段耦合缝，四路Ku频段信号能够经波导传入后通过Ku频段耦合缝26合成在一起，通过Ku频段信号合成后通道25导出至接Ku频段圆波导旋转关节中。
由于Ku频段信号要求具备线极化的极化面调整功能，因此四路合成后的Ku频段信号合成后通道25先与Ku频段圆波导旋转关节连通后，再与Ku频段正交模耦合器接通。
参照图11；Ku频段圆波导旋转关节41用于使合成Ku频段信号形成正交的线极化信号。Ku频段圆波导旋转关节包括关节动环28和关节定环29，关节动环28与关节定环29同轴安装，关节定环29开口与四路合成后的Ku频段信号通道25的接口，关节动环28接口端与Ku频段正交模耦合器中Ku接收频段与发射频段的公共端口32相接，关节定环29和关节动环28之间可以实现轴向360°转动。
参照图12；Ku频段正交模耦合器42为三端口的微波部件，用于将通过Ku频段圆波导旋转关节形成的两个相互正交的Ku频段线极化信号分离。Ku频段正交模耦合器采用圆波导轴向和径向耦合方式，使轴向耦合端口和径向耦合端口之间具有高的隔离度。Ku频段正交模耦合沿轴线向设有台阶通孔，大孔端为Ku接收频段与发射频段的公共端口32，与Ku频段圆波导旋转关节中关节动环28接口相接，小孔端为Ku发射频段端口，作为Ku发射频线极化入口31；Ku频段正交模耦合器外壁径向设有Ku接收频段端口，作为Ku接收频段线极化出口30。
本发明小型化Ku/Ka双频馈源，不仅双频共用喇叭尺寸小，其合成网络采用小型化设计，Ka分波网络先分带宽较宽的Ka接收频段信号，Ka发射信号为直通口，通过隔板极化器实现圆极化，，Ka接收频段信号分出以后可以延长到其后端进行合成并实现圆极化。Ka收发网络尺寸缩小，Ku频段网络随之压缩，通过合理安排各器件的布局，使馈源体积尽减小，整体尺寸紧凑。本发明适用于小口径的便携式抛物面天线，该小型化Ku/Ka双频馈源适配的最小口面为直径0.5米的抛物面。对大尺寸抛物面天线，如口径为0.9米、2.4米及3.7米抛物面，只要馈源照射角度合适，该小型化Ku/Ka双频馈源仍然适用。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，该修改变型均在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种小型化Ku/Ka双频共用馈源，其特征在于，包括Ku/Ka频段分离模块、Ka频段极化模块和Ku频段极化模块，依次同轴固连；
所述Ku/Ka频段分离模块包括两级变张角式Ku/Ka双频共用喇叭和Ku/Ka分波网络组件；Ku/Ka双频共用喇叭能够接收或发射Ku/Ka频段信号；Ku/Ka分波网络组件上沿轴线开设Ka频段信号通道(7)，并设有N路Ku频段信号通道(8)，用于实现Ku频段信号与Ka频段信号的分离；
所述Ka频段极化模块由壳体包裹，能够实现Ka接收频段信号和Ka发射频段信号分离和圆极化；Ka频段极化模块上设有Ka发射频段圆极化入口和Ka接收频段圆极化出口；
所述壳体包括Ku频段信号直通道，通道入口与Ku/Ka分波网络组件N路Ku频段信号通道(8)连通，通道出口与Ku频段极化模块上的Ku频段信号通道连通；
所述Ku频段极化模块能够实现Ku/Ka分波网络组件分离出的Ku频段信号合成、Ku接收频段信号和Ku发射频段信号线极化和分离；Ku频段极化模块上设有Ku发射频段线极化入口和Ku接收频段线极化出口。
2.如权利要求1所述的小型化Ku/Ka双频共用馈源，其特征在于，所述Ku/Ka分波网络组件包括Ku/Ka分波器和Ku收发滤波器(6)；Ku/Ka分波器中部沿轴线开设Ku/Ka信号频段通道，通道公共端口与Ku/Ka双频共用喇叭连接；N路Ku频段信号通道(8)绕Ku/Ka信号频段通道对称设置，Ku/Ka信号频段通道与Ku频段信号通道(8)之间安装有Ku收发滤波器(6)，通带为Ku接收及发射频段，阻带为Ka接收及发射频段；Ka频段信号通道(7)位于Ku/Ka信号频段通道后段。
3.如权利要求1所述的小型化Ku/Ka双频共用馈源，其特征在于，所述Ku/Ka双频共用喇叭由三段构成，第一段张角为20.8°，第二段张角为7.7°，第三段为直线段，内径为19.2mm，第三段端口与Ku/Ka分波网络组件端口连接。
4.如权利要求3所述的小型化Ku/Ka双频共用馈源，其特征在于，所述Ku/Ka双频共用喇叭接收或发射的Ku/Ka频段信号的带宽范围是：
Ku接收频段为10.7GHz-12.75GHz，Ku发射频段为14.0GHz-14.5GHz；
Ka接收频段为19.6GHz-21.2GHz，Ka发射频段为29.4GHz-31GHz。
5.如权利要求1所述的小型化Ku/Ka双频共用馈源，其特征在于，所述Ka频段极化模块包括Ka收发分波网络组件、Ka发射频段圆极化器、Ka接收频段合成网络组件和Ka接收频段圆极化器，依次同轴固定连接；Ka收发分波网络组件上沿轴线开设Ka发射信号通道(10)，与Ku/Ka分波网络组件上Ka频段信号通道(7)连通，绕轴线设置N路Ka接收信号通道(13)，用于实现Ka接收频段信号和Ka发射频段信号分离；Ka发射频段圆极化器中部的方波导口与Ka发射信号通道(10)连通，能够实现Ka发射频段信号的左旋/右旋圆极化；Ka接收频段合成网络组件上开设Ka接收频段波导口(19)，与Ka收发分波网络组件中N路Ka接收信号通道(13)连通，用于将N路Ka接收频段信号合成在一起；Ka接收频段圆极化器中部方波导口与Ka接收频段合成网络组件中部的Ka接收频段信号通道相接，实现Ka接收频段信号的左旋/右旋圆极化。
6.如权利要求5所述的小型化Ku/Ka双频共用馈源，其特征在于，所述Ka收发分波网络组件包括Ka收发分波器和Ka接收频段滤波器(12)；Ka收发分波器上沿轴线开设Ka接收/发射信号通道，通道大段为信号公共段，通道小段为Ka发射信号通道(10)；N路Ka接收信号通道(13)绕中心对称设置，Ka接收信号通道(13)与Ka接收/发射信号通道之间装有Ka接收频段滤波器(12)，其通带为Ka接收频段，阻带为Ka发射频段。
7.如权利要求5所述的小型化Ku/Ka双频共用馈源，其特征在于，所述Ka接收频段合成网络组件中部沿轴线开设Ka接收频段信号合成后通道(20)，四周绕轴线设有Ka接收频段波导孔，Ka接收频段波导口(19)分别与Ka收发分波网络组件中的Ka接收信号通道(13)对接，Ka接收频段信号能够通过Ka接收频段耦合缝(18)合成在一起后由Ka接收频段信号合成后通道(20)输出。
8.如权利要求5所述的小型化Ku/Ka双频共用馈源，其特征在于，所述Ka发射频段圆极化器和Ka接收频段圆极器均采用隔板极化器形式。
9.如权利要求1所述的小型化Ku/Ka双频共用馈源，其特征在于，所述Ku频段极化模块包括Ku频段合成网络组件、Ku频段圆波导旋转关节和Ku频段正交模耦合器；Ku频段合成网络组件设有波导口，与壳体上Ku频段信号通道连通，用于将N路Ku频段信号合成在一起；Ku频段圆波导旋转关节的定环(29)与Ku频段合成网络组件中部的Ku频段合成信号通道端口连接，动环(28)与Ku频段正交模耦合器端口连接，Ku频段正交模耦合器用于实现相互正交的Ku频段线极化信号的分离。
10.如权利要求9所述的小型化Ku/Ka双频共用馈源，其特征在于，所述Ku频段合成网络组件中部沿轴线设有Ku频段信号合成后通道(25)，Ku频段信号合成后通道(25)外端部设有法兰，用于与Ku频段圆波导旋转关节固定连接；Ku频段合成网络组件四周沿轴向设有波导，波导口分别与壳体上Ku频段信号直通道连接，Ku频段信号能够经波导传入后通过Ku频段耦合缝(26)合成在一起。
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