CN205122777U - 一种C-Ku双频段一体化馈源 - Google Patents
一种C-Ku双频段一体化馈源 Download PDFInfo
- Publication number
- CN205122777U CN205122777U CN201520866197.7U CN201520866197U CN205122777U CN 205122777 U CN205122777 U CN 205122777U CN 201520866197 U CN201520866197 U CN 201520866197U CN 205122777 U CN205122777 U CN 205122777U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- band
- feed
- section
- waveguide
- band signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Waveguide Aerials (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种C-Ku双频段一体化馈源，发射信号时，C波段信号由C波段馈电端口辐射，经C/Ku同轴波导传播，通过C/Ku公用辐射段喇叭辐射出去；Ku波段信号由Ku波段馈电段辐射，经过圆波导传播，通过C/Ku公用辐射段喇叭辐射出去；接收信号时，C波段信号经C/Ku公用辐射段喇叭收集到馈源里，C波段信号经C/Ku同轴波导传播到C波段馈电端口；Ku波段信号经C/Ku公用辐射段喇叭收集到馈源里，Ku波段信号经圆波导传播到Ku波段馈电段。本实用新型采用一个多频段馈源来代替两个馈源，解决了现有技术中需要将多频段天线安装在一辆通信车上，根据需要来回切换的麻烦，解决了重量和空间的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及卫星通信技术领域，特别是一种C-Ku双频段一体化馈源。
背景技术
随着航天和通信技术的高速发展，卫星通信已经被各行各业广泛应用。目前常用的卫星通信系统有C频段和Ku频段两种。C频段的缺点是通信频带较窄、抗干扰能力较低、天线增益较小，优点是雨衰小；Ku频段的优点是通信频带较宽、抗干扰能力较强、天线增益较高，缺点是雨衰较大，遇到下雨时往往会因雨衰，出现通信质量下降，甚至通信中断。目前解决此问题采用的方案是一台通信车上装有Ku波段和C波段两部天线，根据需要来切换。而对于一辆小的通信车来说，装有两部天线，还是比较困难的，一是重量比较重，二是车顶空间有限。
实用新型内容
本实用新型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C-Ku双频段一体化馈源，以解决现有技术中需要来回Ku波段和C波段两部天线的技术问题。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
一种C-Ku双频段一体化馈源，所述C-Ku双频段一体化馈源整体呈圆口波纹喇叭连接光壁波导结构，圆口波纹喇叭内部为C/Ku公用辐射段喇叭和模数转化区，光壁波导内设置C/Ku同轴波导，C波段的激励采用C/Ku同轴波导外导体外壁开设纵槽的激励形式，该纵槽即为C波段馈电端口，C波段馈电端口外接介质匹配段及波导接口，纵槽长为λ/4，λ为C波段工作中心波长；C/Ku同轴波导内安装圆波导，圆波导的顶端嵌套介质赋形段，介质赋形段分为上、中、下三个部分，上、下部分均为阶梯型圆柱体，中间部分为圆柱体，介质赋形段的下部分圆柱体位于圆波导内；圆波导的末端为Ku波段馈电段；
发射信号时，C波段信号由C波段馈电端口辐射，经C/Ku同轴波导传播，通过C/Ku公用辐射段喇叭辐射出去；Ku波段信号由Ku波段馈电段辐射，经过圆波导传播，通过C/Ku公用辐射段喇叭辐射出去；
接收信号时，C波段信号经C/Ku公用辐射段喇叭收集到馈源里，C波段信号经C/Ku同轴波导传播到C波段馈电端口；Ku波段信号经C/Ku公用辐射段喇叭收集到馈源里，Ku波段信号经圆波导传播到Ku波段馈电段。
所述圆口波纹喇叭内壁开设轴向凹槽，槽深为λ/4，λ为C波段信号的波长。
所述介质赋形段的下部分圆柱体采用了三节微扰结构。
C/Ku同轴波导激励圆波导传输TE11模，C/Ku同轴波导的波长选取原则为λTE21<λ<λTE11，此处λ为C/Ku同轴波导的波长，即C波段信号的波长。TE21，TE11分别为C/Ku同轴波导内传播的电磁波的模式，λTE21为TE21模所对应的电磁波波长，λTE11为TE11模所对应的电磁波波长。
C/Ku同轴波导的内径为9.5mm，外径为16.8mm。
本实用新型的工作原理是：
发射信号时，C波段信号由C波段馈电端口辐射，经C/Ku同轴波导传播，通过C/Ku公用辐射段喇叭辐射出去；Ku波段信号由Ku波段馈电段辐射，经过圆波导传播，通过C/Ku公用辐射段喇叭辐射出去；
接收信号时，C波段信号经C/Ku公用辐射段喇叭收集到馈源里，C波段信号经C/Ku同轴波导传播到C波段馈电端口，由于圆波导的尺寸相对于C波段工作波长较小，圆波导的截止波长小于C波段工作波长，所以C波段的信号不能在圆波导里传播，不能对Ku波段的信号产生影响；Ku波段信号经C/Ku公用辐射段喇叭收集到馈源里，Ku波段信号经圆波导传播到Ku波段馈电段，Ku波段信号的波长约为24mm，与C/Ku同轴波导的尺寸不匹配，Ku波段的信号不能在C/Ku同轴波导内传播，对C波段信号的接收不能造成影响。
本实用新型采用上述结构后，具有如下技术效果：
本实用新型采用一个多频段馈源来代替两个馈源，解决了现有技术中需要将多频段天线安装在一辆通信车上，根据需要来回切换的麻烦，解决了重量和空间的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1显示了本实用新型所述C-Ku双频段一体化馈源的外部结构；
图2显示了本实用新型所述C-Ku双频段一体化馈源的内部结构。
具体实施方式
为使本实用新型的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本实用新型实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1-2所示，本实用新型所述C-Ku双频段一体化馈源包括为C/Ku公用辐射段喇叭1、模数转化区2、介质赋形段3、圆波导4、C/Ku同轴波导5、介质匹配段6、波导接口7、C波段馈电端口8以及Ku波段馈电段9等技术特征。
一种C-Ku双频段一体化馈源，所述C-Ku双频段一体化馈源整体呈圆口波纹喇叭连接光壁波导结构，圆口波纹喇叭内部为C/Ku公用辐射段喇叭和模数转化区，光壁波导内设置C/Ku同轴波导，C波段的激励采用C/Ku同轴波导外导体外壁开设纵槽的激励形式，该纵槽即为C波段馈电端口，C波段馈电端口外接介质匹配段及波导接口，纵槽长为λ/4，此处λ为C/Ku同轴波导的波长，即C波段信号的波长；C/Ku同轴波导内安装圆波导，圆波导的顶端嵌套介质赋形段，介质赋形段分为上、中、下三个部分，上、下部分均为阶梯型圆柱体，中间部分为圆柱体，介质赋形段的下部分圆柱体位于圆波导内；圆波导的末端为Ku波段馈电段。
为了保证馈源能实现双线极化工作，并方便与波纹喇叭相连接，需选择圆波导作为馈源的传输段；考虑到能量传输的最大化，应通过选择合适的圆波导尺寸，使得圆波导仅传输主模，即TE11模，并抑制高次模传输，如TM01，TE21等。
圆波导的末端外接双工器，已实现Ku波段收发频段的正常通信。
C/Ku公用辐射段喇叭采用圆口波纹喇叭内壁开设轴向凹槽，槽深为λ/4，此处λ为C/Ku同轴波导的波长，即C波段信号的波长。此款喇叭馈源性能优良，喇叭张角大、方向图等化性高，交叉极化性能好。调整槽深及槽宽、槽距，可以实现对馈源方向图的赋形，槽深优选为λ/4。
C波段的激励采用同轴波导外导体外壁开纵槽的形式激励，此形式的激励结构比较简单，不需要额外的波导器件，体积小、重量轻，成本也比较低廉。C波段收、发频段馈电端口成90度分布，纵向相距约λ/4。馈电端口外接矩形匹配单元，已实现较小的驻波比。
所述介质赋形段的下部分圆柱体采用了三节微扰结构，如图2所示，三节微扰结构是指介质赋形段的下部分圆柱体采用三节阶梯结构形成微扰，三节微扰结构的尺寸和结构形式影响电磁波在圆波导内的传播模式，调整其尺寸，可实现Ku波段驻波比。调整介质赋形段的中间圆柱体部分和上部分圆柱体的尺寸，可实现对Ku波段方向图的赋形，实现馈源方向图E面、H面等化，及天线交叉极化性能。
为了提高同轴波导的辐射效率，采用了同轴波导激励的TE11模，使同轴波导的辐射方向图在轴向最大，同轴波导的波长、内外半径选取原则为λTE21<λ<λTE11，最终同轴波导的内径取9.5mm，外径取16.8mm。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本实用新型中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。
本实用新型中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。
以上述依据本实用新型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实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型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 (5)
1.一种C-Ku双频段一体化馈源，其特征在于：所述C-Ku双频段一体化馈源整体呈圆口波纹喇叭连接光壁波导结构，圆口波纹喇叭内部为C/Ku公用辐射段喇叭和模数转化区，光壁波导内设置C/Ku同轴波导，C波段的激励采用C/Ku同轴波导外导体外壁开设纵槽的激励形式，该纵槽即为C波段馈电端口，C波段馈电端口外接介质匹配段及波导接口，纵槽长为λ/4，λ为C波段信号波长；C/Ku同轴波导内安装圆波导，圆波导的顶端嵌套介质赋形段，介质赋形段分为上、中、下三个部分，上、下部分均为阶梯型圆柱体，中间部分为圆柱体，介质赋形段的下部分圆柱体位于圆波导内；圆波导的末端为Ku波段馈电段；
发射信号时，C波段信号由C波段馈电端口辐射，经C/Ku同轴波导传播，通过C/Ku公用辐射段喇叭辐射出去；Ku波段信号由Ku波段馈电段辐射，经过圆波导传播，通过C/Ku公用辐射段喇叭辐射出去；
接收信号时，C波段信号经C/Ku公用辐射段喇叭收集到馈源里，C波段信号经C/Ku同轴波导传播到C波段馈电端口；Ku波段信号经C/Ku公用辐射段喇叭收集到馈源里，Ku波段信号经圆波导传播到Ku波段馈电段。
2.根据权利要求1所述的C-Ku双频段一体化馈源，其特征在于：所述圆口波纹喇叭内壁开设轴向凹槽，槽深为λ/4，λ为C波段信号的波长。
3.根据权利要求1所述的C-Ku双频段一体化馈源，其特征在于：所述介质赋形段的下部分圆柱体采用了三节微扰结构。
4.根据权利要求1所述的C-Ku双频段一体化馈源，其特征在于：C/Ku同轴波导的波长选取原则为λTE21<λ<λTE11，此处λ为C/Ku同轴波导的波长，即C波段信号的波长。
5.根据权利要求1所述的C-Ku双频段一体化馈源，其特征在于：C/Ku同轴波导的内径为9.5mm，外径为16.8mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520866197.7U CN205122777U (zh) | 2015-11-03 | 2015-11-03 | 一种C-Ku双频段一体化馈源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520866197.7U CN205122777U (zh) | 2015-11-03 | 2015-11-03 | 一种C-Ku双频段一体化馈源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN205122777U true CN205122777U (zh) | 2016-03-30 |
Family
ID=55578356
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201520866197.7U Active CN205122777U (zh) | 2015-11-03 | 2015-11-03 | 一种C-Ku双频段一体化馈源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN205122777U (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105261839A (zh) * | 2015-11-03 | 2016-01-20 | 南京中网卫星通信股份有限公司 | 一种C-Ku双频段一体化馈源 |
| CN107394405A (zh) * | 2016-05-16 | 2017-11-24 | 南京中网卫星通信股份有限公司 | 多频段一体化卫星通信天线馈源 |
| CN109473775A (zh) * | 2019-01-07 | 2019-03-15 | 北京西宝电子技术有限责任公司 | Ku/E波段双频一体馈源 |
| CN112492891A (zh) * | 2018-04-27 | 2021-03-12 | 上海诺基亚贝尔股份有限公司 | 多频段天线馈源 |
-
2015
- 2015-11-03 CN CN201520866197.7U patent/CN205122777U/zh active Active
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105261839A (zh) * | 2015-11-03 | 2016-01-20 | 南京中网卫星通信股份有限公司 | 一种C-Ku双频段一体化馈源 |
| CN107394405A (zh) * | 2016-05-16 | 2017-11-24 | 南京中网卫星通信股份有限公司 | 多频段一体化卫星通信天线馈源 |
| CN112492891A (zh) * | 2018-04-27 | 2021-03-12 | 上海诺基亚贝尔股份有限公司 | 多频段天线馈源 |
| CN109473775A (zh) * | 2019-01-07 | 2019-03-15 | 北京西宝电子技术有限责任公司 | Ku/E波段双频一体馈源 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105261839A (zh) | 一种C-Ku双频段一体化馈源 | |
| CN205122777U (zh) | 一种C-Ku双频段一体化馈源 | |
| CN108173005B (zh) | 一种K/Ka双频段多波束扫描透镜天线 | |
| CN105896088B (zh) | Ku/Ka双频收发共用天线馈源组件 | |
| US7511678B2 (en) | High-power dual-frequency coaxial feedhorn antenna | |
| CN107331973B (zh) | 一种c波段收发一体微带阵列天线 | |
| CN107046177B (zh) | 后馈式的双极化抛物面天线馈源 | |
| CN102610921B (zh) | Ku/Ka双波段收发共用馈源 | |
| US20140253403A1 (en) | Low Profile Double-Ridged Horn Antenna For Mobile Communications | |
| US6005528A (en) | Dual band feed with integrated mode transducer | |
| CN201503918U (zh) | 一种恒定波束的喇叭天线 | |
| WO2012172565A1 (en) | Wideband waveguide turnstile junction based microwave coupler and monopulse tracking feed system | |
| CN110289483B (zh) | 双频双圆极化导航测控天线馈源 | |
| CN106785469A (zh) | 双频同轴馈源及具有其的天线 | |
| CN203871471U (zh) | 一种基于滤波的Ku/Ka双模天线馈源 | |
| CN201758184U (zh) | Ka波段卫星通讯天线 | |
| CN210926342U (zh) | 基于改进阶梯隔板极化器的宽带高隔离度双圆极化天线 | |
| CN101872902A (zh) | 一种性能优异的双极化介质杆喇叭天线馈源 | |
| TW201907616A (zh) | 三頻帶饋送組合件系統及方法 | |
| US11594796B2 (en) | Cross slot polarizer | |
| CN110247668B (zh) | 一种Ka/EHF宽带收发共用馈源网络 | |
| CN111987464A (zh) | Ku/Ka波段双频锥形波束喇叭天线 | |
| CN107681276B (zh) | 一种多频段环加载槽大张角波纹喇叭及卫星通信系统 | |
| CN204793185U (zh) | 一种开口环圆极化背腔天线阵列 | |
| CN105811121A (zh) | 一种多频段天线及用于实现该天线的组合复用方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |