[發(fā)明專(zhuān)利]Ku/E波段雙頻一體饋源

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910010994.8
• 申請(qǐng)日: 2019-01-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109473775A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 特尼格爾;程秀琴;王劍;邱迪文
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京西寶電子技術(shù)有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01Q1/36
• 分類(lèi)號(hào): H01Q1/36;H01Q1/50;H01Q1/52;H01Q5/20
• 代理公司: 北京力量專(zhuān)利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11504
• 代理人: 宋林清

本發(fā)明涉及一種Ku/E波段雙頻一體饋源，其特征在于，所述一體饋源包括雙頻輻射部分和饋電部分，雙頻輻射部分的中間為E頻段介質(zhì)桿喇叭與介質(zhì)加載饋電波導(dǎo)；在E頻段介質(zhì)桿喇叭的外圍由波紋喇叭包裹，構(gòu)成Ku頻段的輻射部分；E頻段的饋電由圓矩轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)組成，Ku頻段饋電通過(guò)同軸正交模耦合器組成，同軸正交模耦合器由四個(gè)分支波導(dǎo)，相隔180°的兩支波導(dǎo)通過(guò)功分器進(jìn)行連接。本發(fā)明采用同軸饋源設(shè)計(jì)方案,同軸腔實(shí)現(xiàn)Ku頻段雙線極化電磁波的輻射,而同軸結(jié)構(gòu)內(nèi)芯中嵌入E頻段介質(zhì)桿喇叭作為饋源,實(shí)現(xiàn)E頻段單線極化電磁波的輻射。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信特別是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信系統(tǒng)，尤其是涉及一種Ku/E波段雙頻一體饋源。

背景技術(shù)

為了滿足通信系統(tǒng)天線工作在與兩個(gè)頻段的應(yīng)用要求,天線設(shè)計(jì)要求雙頻饋源的結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量小。傳統(tǒng)的多頻天線設(shè)計(jì)較多地采用耦合分枝結(jié)構(gòu),將各個(gè)頻段分開(kāi)。這類(lèi)設(shè)計(jì)具有的缺點(diǎn)是兩個(gè)頻段的間隔具有嚴(yán)格的限制,而且饋源縱向長(zhǎng)度較長(zhǎng),質(zhì)量大,不符合緊湊饋源與小質(zhì)量的要求，特別是頻率較低時(shí)，饋源的體積可能非常龐大；另外多頻饋源的實(shí)現(xiàn)方式還采用微帶集成結(jié)構(gòu)，此類(lèi)結(jié)構(gòu)存在的問(wèn)題是三階互調(diào)較高，特別是在多頻的使用環(huán)境下，第二微帶結(jié)構(gòu)插入損耗較大，同時(shí)承受功率相對(duì)于波導(dǎo)結(jié)構(gòu)也較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)解決問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)不足,利用同軸嵌套喇叭工作與Ku/E波段，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量小、適于通信系統(tǒng)應(yīng)用的頻段雙頻饋源。

其技術(shù)方案為，一種Ku/E波段雙頻一體饋源，其特征在于，所述一體饋源包括雙頻輻射部分和饋電部分，雙頻輻射部分的中間為E頻段介質(zhì)桿喇叭與介質(zhì)加載饋電波導(dǎo)；在E頻段介質(zhì)桿喇叭的外圍由波紋喇叭包裹，構(gòu)成Ku頻段的輻射部分；E頻段的饋電由圓矩轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)組成，Ku頻段饋電通過(guò)同軸正交模耦合器組成，同軸正交模耦合器由四個(gè)分支波導(dǎo)，相隔180°的兩支波導(dǎo)通過(guò)功分器進(jìn)行連接。

所述E頻段輻射部分介質(zhì)桿喇叭，介質(zhì)桿部分由四級(jí)漸變組成，介質(zhì)桿起始部位有卡環(huán)結(jié)構(gòu)，防止介質(zhì)桿從圓波導(dǎo)脫落；

所述Ku頻段輻射部分由波紋喇叭(1)組成，波紋喇叭槽深近似為四分之一工作頻率波長(zhǎng)，波紋喇叭和E頻段介質(zhì)桿喇叭(2)外壁起始端有階梯結(jié)構(gòu)，可對(duì)波紋喇叭阻抗進(jìn)行調(diào)配。

所述E頻段饋電部分圓矩轉(zhuǎn)換為介質(zhì)桿天線饋入單極化信號(hào)。

所述Ku頻段饋電部分功分器產(chǎn)生兩路幅度相同相位相反的兩路信號(hào).

所述Ku頻段饋電部分同軸正交模耦合器相隔180°的兩支波導(dǎo)通過(guò)功分器，可為波紋喇叭饋入單極化信號(hào)(垂直或水平)，同理，另外兩路饋入另一極化信號(hào)(水平或垂直)。

本發(fā)明采用同軸饋源設(shè)計(jì)方案,同軸腔實(shí)現(xiàn)Ku頻段雙線極化電磁波的輻射,而同軸結(jié)構(gòu)內(nèi)芯中嵌入E頻段介質(zhì)桿喇叭作為饋源,實(shí)現(xiàn)E頻段單線極化電磁波的輻射。

本發(fā)明采用同軸正交模耦合器的設(shè)計(jì)思路,通過(guò)十字結(jié)構(gòu)耦合出Ku頻段的兩路正交信號(hào)，同時(shí)兩路正交信號(hào)具有較高的隔離度。

本發(fā)明基于自身同軸結(jié)構(gòu)特點(diǎn),各工作頻段之間電磁兼容較好，Ku/E頻段間的自隔離特性,無(wú)需配置濾波器,同時(shí)該饋源結(jié)構(gòu)具有大功率容量特性,適合作為遠(yuǎn)程通信應(yīng)用。

本發(fā)明設(shè)計(jì)思路不僅可以用于作為Ku/E雙頻饋源的設(shè)計(jì),也可以用于其它雙頻段饋源或天線設(shè)計(jì)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的Ku/E雙頻饋源結(jié)構(gòu)的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的為Ku/E雙頻饋源結(jié)構(gòu)的一種實(shí)施例的剖面示意圖；

圖3為本發(fā)明為E頻段饋源輻射方向圖；

圖4為本發(fā)明為Ku頻段饋源輻射方向圖。

具體實(shí)施方式