[發明專利]提高正饋式雙反射拋物面天線接收和發射效率的衛星天線

在審

• 申請號: 201710487488.9
• 申請日: 2017-06-23
• 公開（公告）號: CN107146949A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 周勁斌
• 申請（專利權）人: 廣州市易恒信息技術有限公司
• 主分類號: H01Q1/50
• 分類號: H01Q1/50;H01Q1/12;H01Q3/08;H01Q19/12;H01Q19/18
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司44100
• 代理人: 王振英,王麗

技術領域

本發明屬于衛星通信技術領域，具體涉及一種提高正饋式雙反射拋物面天線接收和發射效率的衛星天線。

背景技術

VSAT衛星通信天線被稱為微型站、小型數據站或甚小孔徑終端，VSAT遠端小站可以具有“全業務”，即雙向的語音、數據和射頻單收業務。VSAT具有：可支持多種業務類型，包括數據、語音、圖像等；可以工作在C波段或Ku波段；其終端天線小、設計結構緊密、功耗小、成本低、安裝方便、對環境要求低等特點。

在衛星與地面地球站之間，信息是利用電磁波來承載的。通常使用較高的頻率，天線才能有效地進行電磁波的輻射，同時有利于承載更高的信息速率。衛星通信系統常用的頻率范圍為150MHz～300GHz。多數商用衛星固定業務使用C頻段6/4GHz(上/下鏈路頻率)，Ku頻段14/12GHz正在被大量利用，同時Ka頻段30/20GHz的應用已逐漸增多。

天線按照饋電方式分為正饋和偏饋兩種，是根據饋源頭安裝的位置進行區分的，如下圖1(a)和圖1(b)所示。正饋式天線按照天線反射面的數量又可以分成單反射面天線和雙反射面天線，如下圖2(a)和圖2(b)所示。同時，根據第二反射面的不同，雙反射面天線可以分為卡塞格倫天線、格里高利天線和環焦天線等。

其中，正饋式雙反射面衛星天線較為常見結構如圖3所示，其有源射頻組件基本位于拋物面天線的后端(其中，拋物面朝向其焦點的方向稱之為拋物面的前端，后端即相反方向)，接收到的衛星信號從饋源頭傳輸到天線發射面后端的射頻組件上，這段距離傳輸的信號屬于射頻信號。發射的中頻信號經過射頻組件轉化成射頻信號后，然后傳輸到饋源頭(射頻組件到饋源頭的距離比較遠)，再發射出去。發射過程中的信號損耗較大，并且射頻信號的損耗遠遠大于中頻信號的損耗。其中，有源器件：指的是電子元器件工作時，其內部有電源的存在，即需要能量來實現它特定的功能。無源器件是不需要外加電源的情況下就可以顯示其特性的電子元件。

另外，天線發射或接收的無線電波信號極化方向是根據電波的電場矢量的取向來確定的。工程上，通常采用圓極化和線極化，市面上的Ku段通信衛星信號基本是線極化的方式。線極化分為水平極化和垂直極化兩種，所以在使用衛星天線的時候，存在需要修改極化方向的問題。正饋式衛星天線結構中極化方式的調整，需要調整天線反射面后面整個射頻組件的方向，操作起來相當麻煩，工作量大。這種結構的饋源部分和射頻組件需要分開拆裝，步驟相對較復雜。

發明內容

為了克服上述技術缺陷，本發明提供一種提高正饋式雙反射拋物面天線接收和發射效率的衛星天線，減少了發射損耗，提高接收信號的G/T值。

為了解決上述問題，本發明按以下技術方案予以實現的：

本發明所述提高正饋式雙反射拋物面天線接收和發射效率的衛星天線，包括天線通信組件和支撐組件；所述天線通信組件包括第一反射面、第二反射面、合為一體的饋源射頻機構、設備盒；所述饋源射頻機構位于第一反射面和第二反射面之間；所述設備盒位于所述第一反射面的底部或支撐組件上，并且與饋源射頻機構電連接；所述饋源射頻機構內含有對信號進行放大處理的功率放大器和低噪聲放大器。

進一步地，所述饋源射頻機構內設有用于線極化與圓極化轉換的極化轉換器。

進一步地，所述饋源射頻機構的底部設有用于調整極化的旋轉關節。

進一步地，所述饋源射頻機構的底部設有安裝軸；所述安裝軸靠近第一反射面的端部設有用于發射和接收的接口。

進一步地，通過所述接口發射和接收的信號為中頻信號。

進一步地，所述第一反射面位于所述安裝軸的底部，第二反射面位于所述饋源射頻機構的頂部。

進一步地，所述第一反射面位于所述安裝軸的底部，第二反射面通過安裝于第一反射面上的固定桿支撐于饋源射頻機構頂部的正上方。

進一步地，所述安裝軸的接口處還設有用于與第一反射面連接的固定座。

進一步地，所述固定座包括安裝于第一反射面上的安裝槽、設于所述安裝軸底部并且插入所述安裝槽內的卡柱和位于卡住頂部四周的卡圈；所述安裝槽上設有可上下活動并且與所述卡圈相配合連接的凸起。

進一步地，所述饋源射頻機構安裝軸的外壁還設有與所述安裝槽活動連接的卡環；所述卡環內壁設有與所述安裝槽外壁相適配的螺紋。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：