[發明專利]一種激光/毫米波復合通信用共軸共形天線

在審

• 申請號: 201810317184.2
• 申請日: 2018-04-11
• 公開（公告）號: CN108565559A
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 李小明;李響;張家齊;張立中;孟立新
• 申請（專利權）人: 長春理工大學
• 主分類號: H01Q19/18
• 分類號: H01Q19/18;H01Q21/00;H04B10/11;H04B10/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種激光/微波復合通信用共軸共形天線，屬于信息技術領域。本發明提出了一種激光/毫米波復合通信用同軸共形天線，其特點是采用共形設計，在傳統反射式光學天線主反射鏡背部設計毫米波微帶天線陣列，實現同一天線可以同時收發激光和毫米波信號。將光學天線和毫米波天線有機結合在一起，在減小系統體積的同時利用智能天線技術和多波束成型技術對抗電磁干擾和多波束通信。

技術領域

本發明涉及一種激光/毫米波復合通信用共軸共形天線，屬于信息技術領域。

背景技術

激光通信具有通信速率高、保密性好、抗干擾能力強等優點，已在軍事應用中收到廣泛重視，用以實現軍事信息的抗干擾、快速、保密傳輸。但是激光通信易受大氣信道影響，導致其通信誤碼增高或者通信中斷。激光/毫米波復合通信是將毫米波通信和激光通信復合使用的一種通信方式，結合激光通信傳輸速率高、抗干擾能力強的優勢和毫米波通信雖通信速率低、易受干擾但信道適應能力強的特點，將兩者協同使用在信道允許時采用激光通信高速傳輸，在信道條件下降激光通信無法使用時采用毫米波通信傳輸，以此來提高通信系統的可通率與可用性。

本發明提出了一種激光/毫米波復合通信用共軸共形天線，其特點是采用共形設計，在傳統反射式光學天線上設計毫米波微帶天線陣列使激光信號和毫米波信號共軸收發，實現同一天線可以同時收發激光和毫米波信號。將光學天線和毫米波天線有機結合在一起，在減小系統體積的同時利用智能天線技術和多波束成型技術對抗電磁干擾和多波束通信。

發明內容

為了減小激光/毫米波系統的復雜程度提高系統的可用性，本發明提出了一種激光/毫米波復合通信用共軸共形天線。

一種激光/毫米波復合通信用共軸共形天線，其組成和實現步驟如下：

天線由次鏡1、鏡室2、主鏡3、毫米波微帶天線陣列4和后續子光路5組成，其中次鏡1、主鏡3和后續子光路5與鏡室2連接，保證次鏡1、主鏡3和后續子光路5的位置固定，毫米波微帶天線陣列4安裝在主鏡3背部。主鏡3中心開有圓孔，激光可以通過圓孔達到后續子光路5。主鏡3采用非金屬材料并鍍介質膜，保證不過多阻擋毫米波信號傳輸。

實現步驟：

步驟1、次鏡1、主鏡3和后續子光路5通過支撐結構與鏡室2鏈接保持位置不變；次鏡1、主鏡3尺寸間距等根據系統要求確定。

步驟2、激光信號6通過次鏡1和主鏡3反射后通過主鏡3中心的圓孔進出后續子光路5，實現激光通信信號的發射和接收。

步驟3、毫米波微帶天線陣列4通過共形設計安裝在主鏡3背部。

步驟4、毫米波信號7通過毫米波微帶天線陣列4進行收發，并保證不受鏡室2的遮擋。

通過以上步驟，實現了一種激光/毫米波復合通信用共軸共形天線。

本發明的有益效果為，在反射式光學天線后部設計共形毫米波微帶天線陣列，可實現同一共軸天線同時進行激光和毫米波信號的收發。減小了系統的體積和復雜程度，提高了系統的可用性。

附圖說明

圖1為一種激光/毫米波復合通信用共軸共形天線組成圖，其中：1次鏡、2鏡室，3主鏡、4毫米波微帶陣列、5后續子光路、6激光信號、7毫米波信號。該圖也是說明書摘要附圖。

具體實施方式

以一激光/毫米波復合通信系統用天線為例，該系統組成和實現步驟如下：

步驟1、次鏡1、主鏡3和后續子光路5通過支撐結構與鏡室2鏈接保持位置不變；主鏡3直徑152mm中心孔30mm，次鏡1直徑30mm，兩者共軸布置間距為137.07mm；次鏡1和主鏡3采用微晶材料，并鍍全介質膜。