CN205985357U - 一种三频段馈源网络的接收系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种三频段馈源网络的接收系统,包括波纹喇叭、三频段分频器、C频段网络、Ku频段极化分离器和X频段网络;所述波纹喇叭的输出端与三频段分波器连接,三频段分波器的输出端分别与C频段网络、Ku频段极化分离器和X频段网络连接。本实用新型的C频段网络中,C/X频段分波器采用渐变圆波导开缝实现C频段信号激励和分离,X频段网络中,X/Ku频段分波器采用渐变圆波导开缝实现X频段信号激励和分离,不需要考虑圆波导到方波导转换和方波导到圆波导转换的问题;同时,在C频段网络采用waffle_iron滤波器,X频段滤波器采用阶梯阻抗滤波器,均不需要后期调试。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种三频段馈源网络的接收系统。
背景技术
卫星地面站对于实现多频段性能有着持续性增长的需求,为了满足通信容量不断增大的需求,通信频段不断增高,通信带宽越来越大,许多卫星都有多频段的转发器。
为了节约昂贵的地面卫星站投资成本,超宽频带,多频段馈源技术成为卫星通信的必要选择和迫切需求。而C/X分波器、X/Ku分波器以及各类的滤波器,移相器是多频段馈源技术中的基础组件。
在现有的多频段馈源技术中,C/X分波器采用方波导开缝的形式,X/Ku分波器采用圆波导开缝的形式,采用方波导开缝的形式结构相对复杂,涉及到圆波导到方波导转换和方波导到圆波导转换的问题,增加了馈源的设计难度。
而现有多频段馈源技术中的滤波器,移相器均采用螺钉调谐实现,增加了后期安装调试的工作量,增加了馈源网络接收系统的人力成本。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,提供一种三频段馈源网络的接收系统,不需要考虑圆波导和方波导之间的相互转换,且采用的滤波器不需要后期的调试,节省了人力成本。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的:一种三频段馈源网络的接收系统,包括波纹喇叭、三频段分频器、C频段网络、Ku频段极化分离器和X频段网络;所述波纹喇叭的输出端与三频段分波器连接,三频段分波器的输出端分别与C频段网络、Ku频段极化分离器和X频段网络连接。
所述的C频段网络包括C/X频段分波器、waffle_iron滤波器、第一移相波导、C频段四路合路器、第一旋转关节和C频段极化分离器;所述C/X频段分波器的输入端与三频段分频器连接,C/X频段分波器的输出端与依次通过waffle_iron滤波器、第一移相波导、C频段四路合路器、第一旋转关节与C频段极化分离器连接。
所述的X频段网络包括X/Ku频段分波器、阶梯阻抗滤波器、第二移相波导、X频段四路合路器、第二旋转关节和X频段极化分离器;所述X/Ku频段分波器的输入端与三频段分频器连接,X/Ku频段分波器的输出端依次通过阶梯阻抗滤波器、第二移相波导、X频段四路合路器、第二旋转关节与X频段极化分离器连接。
所述的C/X频段分波器为采用渐变圆波导开缝实现C频段信号激励和分离的分波器。
所述第一移相波导采用变径方式实现相移动:所述第一移相波导的四臂对称耦合部分,其中两臂相位延迟,另外两臂相位提前,且总相位差为90°。
所述的X/Ku频段分波器为采用渐变圆波导开缝实现X频段信号激励和分离的分波器。
所述的阶梯阻抗滤波器为契比雪夫滤波器。
所述的第二移相波导采用变径方式实现相移动:所述第二移相波导的四臂对称耦合部分,其中两臂相位延迟设计,另外两臂相位提前设计,总相位差为90°。
所述波纹喇叭包括第三旋转关节、锥变波导、激励段和辐射段,第三旋转关节的输出端依次通过锥变波导、激励段和辐射段与三频段分频器连接。
所述的三频段分频器的输出端与Ku频段极化分离器之间还设置有第四旋转关节。
本实用新型的有益效果是:(1)在C频段网络中,C/X频段分波器采用渐变圆波导开缝实现C频段信号激励和分离;在X频段网络中,X/Ku频段分波器采用渐变圆波导开缝实现X频段信号激励和分离,不需要考虑圆波导到方波导转换和方波导到圆波导转换的问题。
(2)C频段网络采用waffle_iron滤波器,端口隔离度高, 不需要后期调试,与传统的螺钉调谐滤波器相比, 减小了安装调试的工作量和工作难度。
(3)X频段滤波器采用阶梯阻抗滤波器,不需要后期调试,与传统的螺钉调谐滤波器相比, 减小了安装调试的工作量和工作难度。
附图说明
图1为本发明的系统原理示意图;
图2为C频段网络的原理示意图;
图3为X频段网络的原理示意图;
图4为波纹喇叭的原理框示意图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案,但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示,一种三频段馈源网络的接收系统,包括波纹喇叭、三频段分频器、C频段网络、Ku频段极化分离器和X频段网络;所述波纹喇叭的输出端与三频段分波器连接,三频段分波器的输出端分别与C频段网络、Ku频段极化分离器和X频段网络连接。
如图2所示,所述的C频段网络包括C/X频段分波器、waffle_iron滤波器、第一移相波导、C频段四路合路器、第一旋转关节和C频段极化分离器;所述C/X频段分波器的输入端与三频段分频器连接,C/X频段分波器的输出端与依次通过waffle_iron滤波器、第一移相波导、C频段四路合路器、第一旋转关节与C频段极化分离器连接。
其中C/X频段分波器采用渐变圆波导开缝实现C频段信号的激励和分离,区别于方形波导开缝的分波器,不需要考虑方圆转换;waffle_iron滤波器主要起到对X、Ku频段信号的滤波作用,相对于螺钉调谐滤波器,其隔离度更高,而且没有繁琐的调试流程;第一移相波导采用变径方式实现相移动:四臂对称耦合部分,两臂相位延迟设计,两臂相位提前设计,总相位差为90°,不需要对螺钉移相器进行感性移相和容性移相设计,也不需要后期调试;C频段四路合成器实现信号的合成;第一旋转关节主要作用是信号接收极化转换;C频段极化分离器实现信号不同极化的分离,进行水平、垂直输出,或者左旋、右旋输出。
如图3所示,所述的X频段网络包括X/Ku频段分波器、阶梯阻抗滤波器、第二移相波导、X频段四路合路器、第二旋转关节和X频段极化分离器;所述X/Ku频段分波器的输入端与三频段分频器连接,X/Ku频段分波器的输出端依次通过阶梯阻抗滤波器、第二移相波导、X频段四路合路器、第二旋转关节与X频段极化分离器连接。
其中X/Ku频段分波器采用渐变圆波导开缝实现X频段信号的激励和分离;阶梯阻抗滤波器主要起到对Ku频段信号的滤波作用(具体采用契比雪夫滤波器),相对于螺钉调谐滤波器,没有繁琐的调试流程;第二移相波导采用变径方式实现相移动:四臂对称耦合部分,两臂相位延迟设计,两臂相位提前设计,总相位差为90°,不需要对螺钉移相器进行感性移相和容性移相设计,也不需要后期调试;X频段四路合成器实现信号的合成;第二旋转关节主要作用是调整信号接收方向,使其与来波方向一致;X频段极化分离器实现信号不同极化的分离,进行左旋、右旋输出。
所述的三频段分频器的输出端与Ku频段极化分离器之间还设置有第四旋转关节,三频段分频器输出的Ku频段信号经第四旋转关节后,通过Ku频段极化分离器视线信号不同极化的分离。进行水平、垂直输出。
如图4所示,所述波纹喇叭包括第三旋转关节、锥变波导、激励段和辐射段,第三旋转关节的输出端依次通过锥变波导、激励段和辐射段与三频段分频器连接。第三旋转关节部分主要是调整天线极化方向,减少信号接收造成的极化失配;锥变波导的功能是使模式激励段与光壁波导段之间实现良好的匹配;激励段采用环加载的方式,槽口宽度逐渐变宽,通过频率上限和频率下限来实现低驻波比和低交叉极化电平,在激励段中,传输模式从TE11模转换为能实现良好旋转特性方向图的HE11平衡混合模;辐射段主要确定HE11平衡混合模的主极化特性,平衡混合频率的选择能够控制交叉极化分量。
Claims (10)
1.一种三频段馈源网络的接收系统,其特征在于:包括波纹喇叭、三频段分频器、C频段网络、Ku频段极化分离器和X频段网络;所述波纹喇叭的输出端与三频段分波器连接,三频段分波器的输出端分别与C频段网络、Ku频段极化分离器和X频段网络连接。
2.根据权利要求1所述的一种三频段馈源网络的接收系统,其特征在于:所述的C频段网络包括C/X频段分波器、waffle_iron滤波器、第一移相波导、C频段四路合路器、第一旋转关节和C频段极化分离器;所述C/X频段分波器的输入端与三频段分频器连接,C/X频段分波器的输出端与依次通过waffle_iron滤波器、第一移相波导、C频段四路合路器、第一旋转关节与C频段极化分离器连接。
3.根据权利要求1所述的一种三频段馈源网络的接收系统,其特征在于:所述的X频段网络包括X/Ku频段分波器、阶梯阻抗滤波器、第二移相波导、X频段四路合路器、第二旋转关节和X频段极化分离器;所述X/Ku频段分波器的输入端与三频段分频器连接,X/Ku频段分波器的输出端依次通过阶梯阻抗滤波器、第二移相波导、X频段四路合路器、第二旋转关节与X频段极化分离器连接。
4.根据权利要求2所述的一种三频段馈源网络的接收系统,其特征在于:所述的C/X频段分波器为采用渐变圆波导开缝实现C频段信号激励和分离的分波器。
5.根据权利要求2所述的一种三频段馈源网络的接收系统,其特征在于:所述第一移相波导采用变径方式实现相移动:所述第一移相波导的四臂对称耦合部分,其中两臂相位延迟,另外两臂相位提前,且总相位差为90°。
6.根据权利要求3所述的一种三频段馈源网络的接收系统,其特征在于:所述的X/Ku频段分波器为采用渐变圆波导开缝实现X频段信号激励和分离的分波器。
7.根据权利要求3所述的一种三频段馈源网络的接收系统,其特征在于:所述的阶梯阻抗滤波器为契比雪夫滤波器。
8.根据权利要求3所述的一种三频段馈源网络的接收系统,其特征在于:所述的第二移相波导采用变径方式实现相移动:所述第二移相波导的四臂对称耦合部分,其中两臂相位延迟设计,另外两臂相位提前设计,总相位差为90°。
9.根据权利要求1所述的一种三频段馈源网络的接收系统,其特征在于:所述波纹喇叭包括第三旋转关节、锥变波导、激励段和辐射段,第三旋转关节的输出端依次通过锥变波导、激励段和辐射段与三频段分频器连接。
10.根据权利要求1所述的一种三频段馈源网络的接收系统,其特征在于:所述的三频段分频器的输出端与Ku频段极化分离器之间还设置有第四旋转关节。
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