[发明专利]一种星载多波束切换透明天线

权利要求书

1.一种星载多波束切换透明天线，其特征在于，包括：

太阳帆板(100)；

天线阵面，设置在所述太阳帆板(100)的向光面上方，与太阳帆板(100)之间具有间隙；所述天线阵面包括用于接收信号的接收天线阵面(200)和用于发射信号的发射天线阵面(300)；所述接收天线阵面(200)和发射天线阵面(300)均包括透明基板(010)、设置在所述透明基板(010)向光面上的微带天线阵(020)和馈电网络(030)、设置在透明基板(010)背光面上的接地面(040)，所述微带天线阵(020)与馈电网络(430)连接，所述微带天线阵(020)、馈电网络(030)和接地面(040)均为透明结构；

天线电路，设置在所述太阳帆板(100)的背光面上，所述天线电路包括与接收天线阵面(200)连接的接收天线电路(400)和与发射天线阵面(300)连接的发射天线电路(500)。

2.根据权利要求1所述的透明天线，其特征在于，所述微带天线阵(020)包括呈矩形阵列设置的M×N个天线单元(021)，沿行方向分布的N个天线单元(021)形成一个N元线阵，每个所述N元线阵通过合路网络(050)与馈电网络(030)的对应端口连接；或，

沿列方向分布的M个天线单元(021)形成一个M元线阵，每个所述M元线阵通过合路网络(050)与馈电网络(030)的对应端口连接；

所述合路网络(050)使得相邻的两个天线单元(021)中信号的相位相差90°。

3.根据权利要求2所述的透明天线，其特征在于，所述馈电网络(030)为巴特勒矩阵多波束馈电网络或平面罗特曼透镜多波束馈电网络。

4.根据权利要求2所述的透明天线，其特征在于，所述微带天线单元(021)、馈电网络(030)、接地面(040)及合路网络(050)均采用金属网格工艺，利用矩形网格或菱形网格离散化，使得微带天线单元(021)、接地面(040)及合路网络(050)呈透明结构。

5.根据权利要求1所述的透明天线，其特征在于，所述太阳帆板(100)包括金属底板(110)、设置在所述金属底板(110)向光面上的若干电池模块(120)，所述金属底板(110)背光面上开有凹槽(130)，所述天线电路设置在所述凹槽(130)中；所述金属底板(110)中开有与凹槽(130)连通的线缆槽(140)，用于设置通信电缆。

6.根据权利要求1所述的透明天线，其特征在于，所述天线阵面通过若干个支撑螺杆(150)设置在金属底板(110)上，所述支撑螺杆(150)位于若干个电池模块(120)之间的缝隙中。

7.根据权利要求1所述的透明天线，其特征在于，所述接收天线电路(400)包括：

低噪放组件(410)，与接收天线阵面(200)的馈电网络(030)的连接，用于将接收信号进行低噪声放大和接收下变频；

定向耦合器组件(420)，与低噪放组件(410)连接，用于产生接收主信号和取样信号；

滤波器组件(430)，与定向耦合器组件(420)连接，用于对取样信号进行滤波；

模数转换器(440)，与滤波器组件(430)连接，用于将滤波后的取样信号转换为数字信号；

波束切换控制模块(060)，与模数转换器(440)连接，根据所述取样信号，输出波束切换控制指令；

接收波束切换开关(450)，与定向耦合器组件(420)和波束切换控制模块(060)连接，根据所述波束切换控制指令对接收波束切换开关(450)进行切换控制，对接收主信号进行选择，得到最终接收信号波束。