[发明专利]一种Ku/Ka双频段分时复用馈源网络

说明书

技术领域

本发明属于反射面天线馈源网络领域，尤其涉及一种Ku/Ka双频段分时复 用馈源网络，本馈源网络可实现两种分时工作状态，分别为Ku频段线极化收发 工作状态和Ka频段圆极化收发工作状态。

背景技术

随着卫通通信技术的飞速发展，天线系统对于Ka频段的应用需求日益广泛。 目前，大多数船载、机载卫星通信天线系统，经常要求在保留Ku频段信号通信 能力的前提下，实现对于Ka频段圆极化信号的收发功能。对于口径在1.2米以 上的反射面天线，工程应用中多采用Ku/Ka双频段共用馈源网络，实现Ku频段 线极化收发和Ka频段圆极化收发两种工作状态的同时工作；对于口径在0.8米 以下的反射面天线，由于空间结构的限制，无法采用Ku/Ka双频段共用馈源网 络，大多采用Ku/Ka双频段分时复用的形式，保证天线在Ku、Ka两个频段均 具备通信的能力。

目前，国内外用于反射面天线的双频段分时复用馈源网络多采用人工/电动 更换馈源网络或者前后馈源网络分离并翻转副反射面两种方案。人工/电动更换 馈源网络方案中，两个频段各自使用一套独立的馈源网络，人工或者电动实现 两个馈源网络之间的切换。其中，人工更换馈源网络方式结构简单，但是难以 适用于需要频繁切换的工程，电动更换馈源网络方式虽然实现了自动化，在任 意时刻都可以实现两个馈源网络之间的切换，但是通常结构较复杂，切换时间 长，并且两个馈源网络互相遮挡，减小了反射面的利用效率。前后馈源网络分 离并翻转副反射面方案中，两个频段各自使用一套独立的馈源网络，一个频段 的馈源网络后馈，另一个频段的馈源网络前馈，通过翻转副反射面实现前馈和 后馈两套馈源网络之间的切换，这种方案切换过程自动完成，馈源网络结构简 单，天线效率较高，缺点是翻转机构结构复杂，切换时间较长，重量较大，并 且前馈馈源网络体积和重量受限。

发明内容

本发明的目的是：克服现有技术的所述不足，提供一种性能优良的Ku/Ka 双频段分时复用馈源网络，它不仅能够实现Ku、Ka两个频段的快速、自动切换 功能，而且同时具有结构紧凑、可靠性好、驻波比小、Ka频段圆极化轴比小以 及Ku频段线极化交叉极化好等特点，适用于高性能小口径反射面天线。

本发明的目的是这样实现的：

提供了一种Ku/Ka双频段分时复用馈源网络，其包括依次相接且相复合在 一起的Ku/Ka双频段切换开关1和Ku频段线极化收发两端口馈源网络2组成；

所述的Ku/Ka双频段切换开关1包括圆柱形转子12和用于容纳圆柱形转子 12的定筒，圆柱形转子12同轴设置在定筒内，在定筒的前盖板11-1和后盖板 11-3上各开有一波导口；

所述的圆柱形转子12内嵌入有圆波导、Ka频段隔板圆极化器12-3和驱动 电机12-4，所述的驱动电机12-4上配装有齿轮12-5，该齿轮12-5穿过圆柱形 转子12上所预留的豁口与定筒的内壁上所预留的齿轮圈相啮合，圆波导的中轴 线与圆柱形转子12的中轴线相平行，所述的圆波导的一端的波导端口和Ka频 段隔板圆极化器12-3的公共口与圆柱形转子12的前端面相齐平，所述的圆波 导的另一端的波导端口和Ka频段隔板圆极化器12-3的支路端口与圆柱形转子 12的后端面相齐平，与Ka频段隔板圆极化器12-3的支路端口相对应的在定筒 的后盖板11-3上预留有方形波导口，所述的圆波导的中心点、Ka频段隔板圆极 化器12-3公共端口的中心点、所述的定筒的两端面上开有的波导口的的投影点 皆位于同一正圆上，所述的Ku频段线极化收发两端口馈源网络2的公共口与后 盖板11-3上开有的波导口相对接。

进一步的，所述的Ku频段线极化收发两端口馈源网络2由Ku频段收发极 化双工器21、Ku频段阻发滤波器22及Ku频段L形旋转关节23组成，Ku频段 收发极化双工器21的公共端口与后盖板11-3上的波导口相接通，Ku频段收发 极化双工器21的侧臂端口连接Ku频段阻发滤波器22，Ku频段收发极化双工器 21的直通端口连接Ku频段L形旋转关节23，在L形旋转关节23上配装有协动 齿轮。

进一步的，所述的Ku频段收发极化双工器21的公共端口通过动波导11-4 与 后盖板11-3的波导口相接通，动波导11-4配装在后盖板11-3的波导口内，在 下盖板11-3上固定安装有一极化驱动步进电机24，极化驱动步进电机24上配 装的驱动齿轮25与协动齿轮相啮合。