CN209641844U - 一种极化器结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种极化器结构，包括依次连通且呈同轴布设的正交模耦合器、180度移相器和90度移相器，所述正交模耦合器和180度移相器之间设置有第一圆波导旋转关节，所述180度移相器与90度移相器之间设置有第二圆波导旋转关节，所述90度移相器远离180度移相器的一端设置有第三圆波导旋转关节，且所述正交模耦合器、第一圆波导旋转关节、180度移相器、第二圆波导旋转关节、90度移相器和第三圆波导旋转关节均连通。本实用新型其结构紧凑，设计合理且使用可靠，线极化和圆极化均可实现，极化切换便捷，实用性强。
Description
技术领域
本实用新型属于移动卫星通信技术领域，尤其是涉及一种极化器结构。
背景技术
当前我国的卫星通信进入高通量阶段，但高通量在极端天气环境下的工作稳定性不及Ku、X、C频段，在此条件下便产生了双频段通信天线产品，目前的双频段天线中极化器还存在一些问题：
第一，极化器体积较大，器件繁多，生产成本较高；
第二，极化器中极化切换结构比较复杂，切换时间较长；
第三，极化器中极化方式单一，只能实现线极化或圆极化一种极化方式；
因此，针对现有技术存在的上述不足，现如今缺少一种结构紧凑，设计合理的极化器结构，线极化和圆极化均可实现，极化切换便捷，且结构尺寸紧凑，使用可靠。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种极化器结构，其结构紧凑，设计合理且使用可靠，线极化和圆极化均可实现，极化切换便捷，实用性强。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种极化器结构，其特征在于：包括依次连通且呈同轴布设的正交模耦合器、180度移相器和90度移相器，所述正交模耦合器和180度移相器之间设置有第一圆波导旋转关节，所述180度移相器与90度移相器之间设置有第二圆波导旋转关节，所述90度移相器远离180度移相器的一端设置有第三圆波导旋转关节，且所述正交模耦合器、第一圆波导旋转关节、180度移相器、第二圆波导旋转关节、90度移相器和第三圆波导旋转关节均连通。
上述的一种极化器结构，其特征在于：所述第一圆波导旋转关节的一端与正交模耦合器固定连接，所述第一圆波导旋转关节的另一端与180度移相器的一端固定连接，所述第二圆波导旋转关节的一端与180度移相器的另一端固定连接，所述第二圆波导旋转关节的另一端与90度移相器的一端固定连接，所述第三圆波导旋转关节的一端与90度移相器的另一端固定连接，所述第三圆波导旋转关节的另一端与一分五波导功分器的圆波导通道接口固定连接。
上述的一种极化器结构，其特征在于：所述正交模耦合器的B输出端口设置第一波导，所述正交模耦合器的C输出端口设置第二波导，所述正交模耦合器的B输出端口通过第一波导与微波发射机连接，所述正交模耦合器的C输出端口通过第二波导与微波接收机连接。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
1、本实用新型所采用的极化器结构，依次设置正交模耦合器、180度移相器和90度移相器，结构紧凑，呈同轴布设，有效提供器件的空间利用率，减少占空空间。
2、本实用新型所采用的极化器中设置180度移相器和90度移相器，通过调节所述180度移相器和90度移相器沿圆周方向转动的位置，从而实现线极化和圆极化的切换，极化切换便捷。
3、本实用新型设置第一圆波导旋转关节、第二圆波导旋转关节和第三圆波导旋转关节的设置，是为了正交模耦合器位置不动时，实现180度移相器和90度移相器的连续360°旋转调节，从而实现微波信号线极化和圆极化的切换，极化切换便捷。
综上所述，本实用新型结构紧凑，设计合理且使用可靠，线极化和圆极化均可实现，极化切换便捷，实用性强。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为图1的A-A剖视图。
图3为本实用新型正交模耦合器、第一波导和第二波导的结构示意图。
附图标记说明:
2-1—正交模耦合器； 2-2—90度移相器；
2-3-1—第一圆波导旋转关节； 2-3-2—第二圆波导旋转关节；
2-3-3—第三圆波导旋转关节； 2-4—180度移相器；
2-5-1—第一齿轮； 2-5-2—第二齿轮；
2-6—Ka极化器公共口； 2-7—B输出端口；
2-8—C输出端口； 4—第二波导；
5—第一波导。
具体实施方式
如图1和图2所示的一种极化器结构，包括依次连通且呈同轴布设的正交模耦合器2-1、180度移相器2-4和90度移相器2-2，所述正交模耦合器2-1和180度移相器2-4之间设置有第一圆波导旋转关节2-3-1，所述180度移相器2-4与90度移相器2-2之间设置有第二圆波导旋转关节2-3-2，所述90度移相器2-2远离180度移相器2-4的一端设置有第三圆波导旋转关节2-3-3，且所述正交模耦合器2-1、第一圆波导旋转关节2-3-1、180度移相器2-4、第二圆波导旋转关节2-3-2、90度移相器2-2和第三圆波导旋转关节2-3-3均连通。
本实施例中，所述第一圆波导旋转关节2-3-1的一端与正交模耦合器2-1固定连接，所述第一圆波导旋转关节2-3-1的另一端与180度移相器2-4的一端固定连接，所述第二圆波导旋转关节2-3-2的一端与180度移相器2-4的另一端固定连接，所述第二圆波导旋转关节2-3-2的另一端与90度移相器2-2的一端固定连接，所述第三圆波导旋转关节2-3-3的一端与90度移相器2-2的另一端固定连接，所述第三圆波导旋转关节2-3-3的另一端与一分五波导功分器1-1的圆波导通道接口9固定连接。
如图3所示，本实施例中，所述正交模耦合器2-1的B输出端口2-7设置第一波导5，所述正交模耦合器2-1的C输出端口2-8设置第二波导4，所述正交模耦合器2-1的B输出端口2-7通过第一波导5与微波发射机连接，所述正交模耦合器2-1的C输出端口2-8通过第二波导4与微波接收机连接。
本实施例中，极化器中180度移相器2-4和90度移相器2-2的设置，是为了改变微波信号的相位差，从而实现微波信号的水平线极化、垂直线极化、左旋圆极化和右旋圆极化，从而使该极化器具有水平线极化、垂直线极化、左旋圆极化和右旋圆极化等四种不同的极化特性，极化特性好，驻波特性较好，且所占体积小、实现简单。
本实施例中，第一圆波导旋转关节2-3-1、第二圆波导旋转关节2-3-2和第三圆波导旋转关节2-3-3的设置，是为了正交模耦合器2-1位置不动时，实现180度移相器2-4和90度移相器2-2的连续360°旋转调节，从而实现微波信号线极化和圆极化的切换，极化切换便捷。
本实施例中，所述第一圆波导旋转关节2-3-1靠近180度移相器2-4的外侧面套设有第一齿轮2-5-1，所述第三圆波导旋转关节2-3-3靠近90度移相器2-2的外侧面套设有第二齿轮2-5-2。
本实施例中，设置第一齿轮2-5-1和第二齿轮2-5-2，是为了调节过程中供操作者手动拨动旋转或者通过外部电机模块进行驱动旋转，从而通过第一齿轮2-5-1的旋转带动180度移相器2-4旋转，第二齿轮2-5-2的旋转带动90度移相器2-2旋转，实现180度移相器2-4和90度移相器2-2内移相片的角度调节，但电气上保持导通状态。
本实施例中，正交模耦合器2-1的设置，是为了当正交模耦合器2-1的B输出端口2-7与微波发射机连接，正交模耦合器2-1的C输出端口2-8与微波接收机连接时，正交模耦合器2-1根据2个不同极化波的正交特性来实现收发信号的隔离。另外，当正交模耦合器2-1的B输出端口2-7和C输出端口2-8均连接微波接收机时，正交模耦合器2-1可以分离相同频段内的垂直和水平信号,从而实现内垂直极化和水平极化的同时接收，或者左旋圆极化和右旋圆极化的同时接收功能，从而增加该天线的通信容量。
本实施例中，实际使用过程中通过设置与极化器中的齿轮传动结构可实现极化方式的快速手动切换和电动控制两种操作方式，同时由于极化器旋转器件数量少、重量轻，可实现连续360°旋转，能够实现快速、实时、准确、可靠的自动化运行。
需要说明的是，实际使用过程中，极化器可以为Ku频段极化器、Ka频段极化器、X频段极化器或者C频段极化器；
本实施例中，需要说明的是，180°移相器2-4和90°移相器2-2中移相片可以采用金属脊、螺钉和介质片等形式移相。
本实用新型具体使用时，手动或者电动驱动第一齿轮2-5-1和第二齿轮2-5-2旋转，第一齿轮2-5-1的旋转带动180°移相器2-4旋转，第二齿轮2-5-2的旋转带动90°移相器2-2旋转，调节90°移相器2-2内的移相片的位置和180°移相器2-4内的移相片的位置，从而实现微波信号的水平线极化、垂直线极化、左旋圆极化和右旋圆极化，从而使该极化器具有水平线极化、垂直线极化、左旋圆极化和右旋圆极化等四种不同的极化特性，极化特性好，驻波特性较好，且所占体积小、实现简单。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
Claims (3)
1.一种极化器结构，其特征在于：包括依次连通且呈同轴布设的正交模耦合器(2-1)、180度移相器(2-4)和90度移相器(2-2)，所述正交模耦合器(2-1)和180度移相器(2-4)之间设置有第一圆波导旋转关节(2-3-1)，所述180度移相器(2-4)与90度移相器(2-2)之间设置有第二圆波导旋转关节(2-3-2)，所述90度移相器(2-2)远离180度移相器(2-4)的一端设置有第三圆波导旋转关节(2-3-3)，且所述正交模耦合器(2-1)、第一圆波导旋转关节(2-3-1)、180度移相器(2-4)、第二圆波导旋转关节(2-3-2)、90度移相器(2-2)和第三圆波导旋转关节(2-3-3)均连通。
2.按照权利要求1所述的一种极化器结构，其特征在于：所述第一圆波导旋转关节(2-3-1)的一端与正交模耦合器(2-1)固定连接，所述第一圆波导旋转关节(2-3-1)的另一端与180度移相器(2-4)的一端固定连接，所述第二圆波导旋转关节(2-3-2)的一端与180度移相器(2-4)的另一端固定连接，所述第二圆波导旋转关节(2-3-2)的另一端与90度移相器(2-2)的一端固定连接，所述第三圆波导旋转关节(2-3-3)的一端与90度移相器(2-2)的另一端固定连接，所述第三圆波导旋转关节(2-3-3)的另一端与一分五波导功分器(1-1)的圆波导通道接口(9)固定连接。
3.按照权利要求1所述的一种极化器结构，其特征在于：所述正交模耦合器(2-1)的B输出端口(2-7)设置第一波导(5)，所述正交模耦合器(2-1)的C输出端口(2-8)设置第二波导(4)，所述正交模耦合器(2-1)的B输出端口(2-7)通过第一波导(5)与微波发射机连接，所述正交模耦合器(2-1)的C输出端口(2-8)通过第二波导(4)与微波接收机连接。
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|---|---|---|---|---|
| CN112290226A (zh) * | 2020-09-14 | 2021-01-29 | 厦门维翰电子科技有限公司 | 一种极化可调Ka超宽频段圆极化器 |
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2019
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| CN112290226B (zh) * | 2020-09-14 | 2022-08-09 | 厦门维翰电子科技有限公司 | 一种极化可调Ka超宽频段圆极化器 |
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