[发明专利]一种应用于动中通系统反射阵列天线的双工馈源

说明书

本发明提供了一种应用于动中通系统反射阵列天线的双工馈源，包括波导双工器和波纹喇叭，波导双工器的整体为Y型结构，波导双工器包括H面T型结构、内部带有多组窄边膜片的高频带通滤波器、内部带有多组窄边膜片的低频带通滤波器、阻抗匹配金属柱和L型阻抗匹配阶梯，在H面T型结构的两端分别连接内部带有多组窄边膜片的高频带通滤波器和内部带有多组窄边膜片的低频带通滤波器，波纹喇叭包括圆波导输入段和辐射段。本发明在波导双工器前端加载Ku波段波纹喇叭天线进行联合，波纹喇叭在波纹内部加载阶梯装置，最终可实现频带内S11低于‑15dB，带外抑制率达95dB，可以作为卫星通信反射阵列天线的馈源使用。

技术领域

本发明创造属于反射阵列天线技术领域，尤其是涉及一种应用于动中通系统反射阵列天线的双工馈源。

背景技术

卫星通信是地球表面通信基站通过地球同步卫星为中继进行的通信方式，随着空间技术与通信技术的快速发展，卫星通信技术因为其通信距离远、可进行多址通信、通信容量大、覆盖区域广、安全可靠等特点，成为现代通信技术的重要组成部分，被广泛地应用于军事、法治、气象、农业、广播电视等各个领域。在地球某些特殊区域偏远区域如：森林、沙漠等地区，移动通信无法对其进行覆盖，当发生自然灾害与险情时，此种区域与外界通信便成为棘手问题，而卫星通信可不受地理条件的限制，可满足人们要求，进行实时通信。

而传统卫星通信中，固定位置的通信基站可以保证静态的对星实时通信，无法在运动中进行实时通信，因此在移动中的卫星地面站通信系统成为了当下卫星通信领域研究的热点问题，“动中通”系统则可实现在运动中的不间断实时通信，系统通过实时跟踪卫星来实现不间断通信，不局限于某一地点的通信，可提供实时音视频通信，动中通系统可分为海事移动通信系统与陆地移动通信系统。实现点对点、点对多点、点对主站移动卫星的通信，并且信号在传输过程中节点减少，可保证信号传输质量与可靠性。由此可见，移动卫星通信技术在军事指挥、抢险救灾、电视转播、物流管理等领域可发挥巨大的作用。

在动中通系统中，若想使得系统实现收发天线共用的双工功能，提高信号的选择性，合理利用频谱资源，双工器则是系统中必不可少的一个重要组件，并且要保证通信质量，减少干扰，则要求双工器需要有较宽且较低的带外抑制和良好的驻波比，高隔离度可保证接收通道与发射通道之间干扰极小，良好的驻波比可实现更好的匹配。

卫星通信常用的天线为高增益天线，一般采用由馈源天线与反射面结构组成的反射面天线形式，传统反射面天线包括抛物面天线、卡塞格伦天线等。

反射阵列天线是一种新形式的反射面天线，与传统意义上的反射面天线不同的是，反射阵列天线是一种平面式结构，通过天线阵列单元相位的不同实现高增益波束或聚焦等功能。并且可以实现天线的小型化，减轻系统的整体重量。根据反射阵列单元形式的不同实现各种不同的功能，更具有灵活性，具有波束可调控等特性，可实现高性能与低成本。

本发明专利针对Ku波段动中通系统中的反射阵列天线，设计了一种带外抑制率为-95dB，频带内整体S11小于-15dB的加载Y型波导双工器的波纹喇叭馈源天线，两频带分别为12.25-12.75GHz，14-14.5GHz(两频带为Ku波段卫星通信典型频率)。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种应用于动中通系统反射阵列天线的双工馈源，在波导双工器前端加载Ku波段波纹喇叭天线进行联合，波纹喇叭在波纹内部加载阶梯装置，最终可实现频带内S11低于-15dB，带外抑制率达95dB，可以作为卫星通信反射阵列天线的馈源使用。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：