[實用新型]一種偏置衛(wèi)星通信天線

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00243894.1
• 申請日: 2000-07-27
• 公開（公告）號: CN2433740Y
• 公開（公告）日: 2001-06-06
• 發(fā)明（設計）人: 楊以培;唐思程;牛寶田
• 申請（專利權）人: 北京科園衛(wèi)通科技有限公司
• 主分類號: H01Q19/19
• 分類號: H01Q19/19
• 代理公司: 北京市專利事務所
• 代理人: 陳英

本實用新型屬于通信設備領域，涉及一種衛(wèi)星通信天線，尤其是一種偏置衛(wèi)星通信天線。

目前，用于接收通信衛(wèi)星所發(fā)出的信號，以及通過通信衛(wèi)星進行信息傳遞的衛(wèi)星通信天線是單反射偏置天線，其結構如圖1所示，它包括有天線主反射面01和天線饋源02，所述主反射面和饋源均設于機架上。所述主反射面為一從拋物面上切割下的一個橢圓形曲面，所述饋源置于主反射面的焦點位置上，主反射面接收的信號匯聚到天線饋源上，同時，它還具有發(fā)射功能。隨著空間衛(wèi)星密度逐年增加，國際衛(wèi)星機構對具有發(fā)射功能的衛(wèi)星天線制定有嚴格的技術指標要求，其中規(guī)定衛(wèi)星天線必須有水平極化和垂直極化功能，且兩個方向的發(fā)射和接收不能相互干擾，國際衛(wèi)星標準要求，衛(wèi)星天線的水平和垂直極化的交叉極化隔離度應在30分貝以上。上述單反射偏置天線由于其工作面的不對稱，造成主反射面上的電信號相位分布不一致，所以，無法達到所要求的技術指標，它的使用不光無法保證接收質量，而且其發(fā)射的信號對通信衛(wèi)星也有不利的影響。

本實用新型的目的在于改進現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種交叉極化隔離度較高的偏置衛(wèi)星通信天線；其進一步的目的是使本通信天線的收發(fā)信息的性能更加穩(wěn)定。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取以下設計方案：

本衛(wèi)星天線包括有主反射面和天線饋源，還包括有一個二次反射面，其均固設于機架上，所述二次反射面設于主反射面的焦點和主反射面之間，其將主反射面上發(fā)出的信號匯聚起來，再反射到該二次反射面的焦點處，所述天線饋源設于所述二次反射面的焦點上。

所述二次反射面為一雙曲面體，所述雙曲面的函數(shù)式為： x 2 a 2 + y 2 b 2 = 1 ]]>

其中：a=90～150mm，b=160～250mm。

所述二次反射面置于距離主反射面的焦點70～130mm為宜，二次反射面的口面向下傾斜，以主反射面口面的平面為基準，二次反射面的口面與主反射面的口面的夾角可以是3～20°。對應于直徑為1.5～2.2米的主反射面，其聚焦波束在所述二次反射面所處的位置上的截面為一其橫軸至少為170mm，縱軸至少為180mm的一個橢圓形區(qū)域，因此，對應的二次反射面的面積應不小于一個橫向尺寸為170mm，縱向尺寸為180mm的橢圓的面積，這樣可以使主反射面聚焦的波束全部通過二次反射面反射到所述饋源處。

在所述二次反射面的焦點上設置所述天線饋源，其為一至少具有一節(jié)圓錐筒的筒形物，其向上傾斜指向二次反射面，其軸線與所述主反射面的口面的平面有一夾角為40～79°，所述饋源的前端距離二次反射面口面450～700mm為宜。

為了使饋源在二次反射面的焦點上穩(wěn)定，不致隨風飄移，在所述機架和用于支撐所述饋源的支撐梁之間固設一附加支撐梁。

本實用新型提供的偏置衛(wèi)星通信天線是采用雙反射原理制成的，通過增加二次反射面，并對它的形狀、幾何尺寸及它與主反射面和饋源的位置如上的設計，對天線的電信號相位分布不一致進行了補償。所以使其在使用中可以達到國際衛(wèi)星機構規(guī)定的交叉極化隔離度的指標，使本天線符合了國際衛(wèi)星公司的入網要求。以本實用新型裝置簡單的結構實現(xiàn)了高質量的信號接收與發(fā)射，消除了現(xiàn)有單反射天線對衛(wèi)星及自身工作的干擾。

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。

圖1為現(xiàn)有技術中的單反射偏置衛(wèi)星通信天線的結構示意圖

圖2為本實用新型提供的主反射面直徑為1.8米的雙反射偏置衛(wèi)星通信天線的結構示意圖

圖3為圖2所示的天線中二次反射面后背的結構示意圖

圖4為圖3的左視剖面結構示意圖

圖5為圖2所示的天線中的天線饋源的結構示意圖

實施例：

如圖2所示，本實用新型由主反射面1、二次反射面2、天線饋源3和機架4組成，機架4包括有立柱41、絲杠42、豎梁43、橫梁45組成，立柱41與基礎固接，在立柱的上端的柱頭411上可轉動地固設主反射面1，主反射面1固設在機架4的豎梁43和橫梁45上，在主反射面的背后另設有斜梁44，以提高主反射面的剛度。在豎梁43和立柱的柱頭411之間設絲杠42，調節(jié)絲杠可改變主反射面的傾斜角度。在橫梁45上設一對拉桿46，在主反射面下方的豎梁43上設有一饋源支撐梁47，饋源支撐梁47和拉桿46的伸出端固接在一起，在其連接處設二次反射面托架，在托架上固設二次反射面2，其處于主反射面的焦點內側，距焦點70～130mm，二次反射面2的口面向下傾斜，以主反射面的口面平面為基準，二次反射面的口面與其夾角α為3～20°，二次反射面的面積大于一個橫向尺寸為170mm，縱向尺寸為180mm的橢圓的面積，在其周圍設固定結構如緊固螺絲將其固于所述托架上，如圖3、4所示。在饋源支撐梁47上固設天線饋源3，饋源3設于二次反射面的焦點上，其是一前端為圓錐筒31，中間為圓柱筒32，后端為圓錐筒33，且各筒相互平滑連接在一起的筒形物，如圖5所示，其向上傾斜指向二次反射面，其軸線與所述主反射面口面的平面有一夾角β為40～79°。饋源的前端距離二次反射面口面450～700mm，前端圓錐筒的長度可以為150～160mm，前端圓錐筒的前端口徑為145～155mm，中間的圓柱筒32的長度可以是160～170mm，其口徑為75～85mm，整個饋源的長度可以是440～450mm。為了使饋源在饋源支撐梁47上穩(wěn)定，使饋源的位置始終在二次反射面的焦點上而不致隨風飄移，在立柱41和饋源支撐梁47之間固設一附加支撐梁48。