[發明專利]一種適用于火星探測的小型寬頻圓極化饋源

有效

• 申請號: 201811075388.6
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN109346827B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 劉志佳;段江年;孫大媛;莊建樓;侯沁芳;王曉天;王曉蕾;董楠
• 申請（專利權）人: 北京空間飛行器總體設計部
• 主分類號: H01Q1/36
• 分類號: H01Q1/36;H01Q1/50;H01Q1/48;H01Q15/24
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 李晶堯

1.一種適用于火星探測的小型寬頻圓極化饋源，其特征在于：包括饋電波導(1)、圓極化器(2)、內置介質(3)和喇叭輻射段(4)；其中，饋電波導(1)為立方體結構；圓極化器(2)軸向豎直固定安裝在饋電波導(1)的下表面；喇叭輻射段(4)為中空圓筒狀結構；喇叭輻射段(4)軸向豎直固定安裝在饋電波導(1)的下表面，且喇叭輻射段(4)套裝在圓極化器(2)的外壁；內置介質(3)填充滿圓極化器(2)的內部；

所述饋源的工作頻率范圍為7.0GHz～8.5GHz；饋源的縱向長度不大于90mm；采用方圓過渡的結構；

所述的圓極化器(2)包括殼體(21)和金屬極化片(22)；其中，殼體(21)為中空錐柱形結構；殼體(21)軸向豎直固定安裝在饋電波導(1)開口端的下表面；金屬極化片(22)豎直固定安裝在殼體(21)頂部的軸心位置，且金屬極化片(22)向上深入凹槽(11)，金屬極化片(22)的頂端與饋電波導(1)的頂部固定連接；

所述殼體(21)為方圓過渡一體化結構；殼體(21)的軸向頂端(211)截面為正方形；殼體(21)的軸向底端(212)的截面為圓形；軸向頂端(211)與軸向底端(212)之間的殼體(21)側壁，沿正方形軸向頂端(211)的四個邊向圓形軸向底端(212)進行切削，形成4個切削面(213)；切削面(213)與圓形軸向底端(212)的外邊相切。

2.根據權利要求1所述的一種適用于火星探測的小型寬頻圓極化饋源，其特征在于：所述的饋電波導(1)內部設置有圓柱形凹槽(11)；凹槽(11)的開口方向豎直向下；實現饋電波導(1)與圓極化器(2)的連通。

3.根據權利要求2所述的一種適用于火星探測的小型寬頻圓極化饋源，其特征在于：所述的饋電波導(1)還包括匹配負載(12)；匹配負載(12)為截面為三角形的板狀結構；匹配負載(12)尖角向下固定安裝在饋電波導(1)中凹槽(11)的底部。

4.根據權利要求3所述的一種適用于火星探測的小型寬頻圓極化饋源，其特征在于：所述匹配負載(12)與金屬極化片(22)垂直放置；且匹配負載(12)的一邊與金屬極化片(22)的側壁貼合；匹配負載(12)的另一邊固定安裝在饋電波導(1)的頂部。

5.根據權利要求4所述的一種適用于火星探測的小型寬頻圓極化饋源，其特征在于：所述金屬極化片(22)為臺階板狀結構；金屬極化片(22)的臺階數為4-8個。

6.根據權利要求5所述的一種適用于火星探測的小型寬頻圓極化饋源，其特征在于：所述喇叭輻射段(4)包括厄流圈(41)和波導(42)；其中，波導(42)為中空柱狀結構；波導(42)套裝在圓極化器(2)的外壁；厄流圈(41)為帶有環形凹槽的環狀結構；厄流圈(41)開口豎直向下套裝在波導(42)的軸向底端。

7.根據權利要求6所述的一種適用于火星探測的小型寬頻圓極化饋源，其特征在于：所述波導(42)的軸向底端向軸心方向設置有翻邊(421)，實現對圓極化器(2)的軸向限位。

8.根據權利要求7所述的一種適用于火星探測的小型寬頻圓極化饋源，其特征在于：所述內置介質(3)采用聚四氟乙烯聚酰亞胺材料。