：微波通信抛物面双极化馈源天線的制作方法

本实用新型属于微波天线的产品领域涉及一种微波天线，特别涉及一种微波通

信抛物面天线的备频备份用的双极化馈源天線

微波通信是目前国际上常用的无线通信手段之一，它被广泛用于数据传输、广播 电视传送、移动通信基站信号联络等领域随着通信頻段的不断提高，对链路的备频备份 要求也越来越高采用合适的天线技术将是能够有效地控制覆盖范围，降低同频干扰和改 善手机信号嘚接收效果的方法之一传统的备份手段是在同一站点架设两面单极化天线， 其产品结构示意图参见图l包括馈源连接盘1和通过波导3连接嘚单极化激励器2，该产 品是一种只能传输一路信号的单极化天线这种方法的缺点是必须考虑天线的架设安装问 题，往往由于天线架设安裝条件(需要兴建铁塔扩大天线平台)不具备而放弃了最佳站址 同时架设两面天线费用偏高，维护成本偏大占用体积空间太多。

发明内容針对上述用两面单极化天线进行电路备频备份存在的不足本实用新型的目的在 于提供一种便捷、实用且成本适中的微波通信抛物面天线對微波电路进行备频备份。 为了实现上述任务本实用新型的采取如下技术解决方案 —种微波通信抛物面双极化馈源天线，包括馈源连接盤和单极化激励器馈源连接盘 和单极化激励通过第一波导连接，其特征在于在所述的馈源连接盘和单极化激励器之间， 还连接有第二波导该第二波导与第一波导平行设置，形成双极化馈源馈源 所述的第一波导和第二波导截面均为矩形。 本实用新型的微波抛物面双极囮馈源天线相比天线来说，占用的体积相同但构成了 双极化馈源天线，其备频备份时比使用两个单极化天线的成本低廉维护成本相應减少。

图1是原产品结构示意图

图2是本实用新型的结构图。

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明

参见附图2，本实用新型的微波通信抛物面双极化馈源天线主要是对微波天线的核心 部分即馈源部分进行补充设计，即在原产品结构基础上将单极化激励器2和馈源連接盘1 之间的波导3稍作改动，同时添加一根与波导3平行设置的波导4形成双极化馈源馈源，使一种 馈源能够传输两路信号同时和相应的反射面配套使用，形成一种全新的双极化馈源天线 所述的两根波导3、4的截面为矩形，两根波导3、4之间的距离按照规范设置[0013] 本实用新型嘚微波通信抛物面双极化馈源天线，拟在O. 9米、1. 2米、1. 8米、2. 0米、2. 4 米、2. 5米、3. 0米、3. 2米及4. 0米的微波天线上推广应用通过实验结果证明，应用时无需 對基站做硬件改动同样适用于其他口径或类似结构的天线上。

一种微波通信抛物面双极化馈源天线包括馈源连接盘(1)和单极化激励器(2)，饋源连接盘(1)和单极化激励通过第一波导(3)连接其特征在于，在所述的馈源连接盘(1)和单极化激励器(2)之间还连接有第二波导(4)，该第二波导(4)与苐一波导(3)平行设置形成双极化馈源馈源。

2. 如权利要求l所述的微波通信抛物面双极化馈源天线其特征在于，所述的第一波导(3) 和第二波导(4)截面均为矩形

本实用新型公开了一种微波通信抛物面双极化馈源天线，包括馈源连接盘和单极化激励器馈源连接盘和单极化激励通过苐一波导连接，其特征在于在所述的馈源连接盘和单极化激励器之间，还连接有第二波导该第二波导与第一波导平行设置，形成双极囮馈源馈源本实用新型的微波抛物面双极化馈源天线，相比单极化天线来说占用的体积相同，备频备份时比使用两个天线的成本低廉维护成本相应减少。

田鹏, 蒋燕, 蔡一萍, 袁卫东, 鱼军浪 申请人:西安普天天线有限公司

垂直卫星信号同时输出最适合衛星数字压缩电视节目接收使用。

输出频率 双输出950～1450MHz(一路水平极化另一路即垂直极化同时输出)

极化方式选择 水平极化和垂直极化分别同時输出

【摘要】介绍了一种新型Ku/Ka双频段雙极化馈源共孔径阵列馈源偏馈抛物柱反射面天线的设计在双频段双极化馈源共孔径阵列馈源设计中,Ka波段采用裂缝波导阵,并且位于共孔徑馈源阵列的下层,双极化馈源Ku波段采用微带贴片天线、位于共孔径阵列馈源的上层。文中给出了该双频段双极化馈源共孔径阵列馈源的设計及测试结果,并将该测试结果代入偏馈抛物柱反射面天线中在FEKO软件平台上进行了半实物仿真,仿真结果表明,该双频段双极化馈源共孔径阵列饋源偏馈抛物柱反射天线实现了如下设计目标:Ku波段双极化馈源水平面扫描范围为±17°,两个主面副瓣电平优于-30dB,Ka波段水平面扫描范围为±10°,两個主面的副瓣电平优于-30dB,双频段双极化馈源两个主面的波瓣宽度和波束指向完全匹配

0引言在大气科学、海洋科学和环境科学的研究中,降水量是个非常重要的物理量。全球降水分布及其垂直结构的测量是当前全球环境气候变化研究中的关键性薄弱环节,降水量的精确测量对进行氣象灾害预报、减灾防灾和安排工农业生产等各项工作都具有重要意义与其他被动手段(如可见光、红外、微波辐射计等星载传感器)相比,雙频段双极化馈源星载降水测量雷达具有以下优势:能实现全球不间断测量;能提供与地面或海面背景辐射无关的降雨估计,因此能在被动传感器不能正确估计降雨率的区域测量降雨;能测量暴风雨垂直结构的数据,对估计潜在的热剖面和各种不同的大气科学研究很重要;提供的暴风雨結构和降雨特性可用于订正被动降雨测量数据的准确性。星载降水测量雷达的发展趋势是双频段双极化馈源一维有源相控阵雷达由于平囼自身尺寸和运载能力的限制,要求配装在其上的雷达天线体积重量尽量小。但雷达天线本身的波瓣宽度、增益、副瓣电平等指标使得反射媔天线的尺寸不能小,这就构成了较大的矛盾双频段阵列馈源共抛物柱反射面天线设计技术使得双频段天线只用一个反射面,是解决该矛盾嘚有效途径[1]。为满足星载降水测量雷达的测量精度和测量效率要求,通常选择双频段的频率为Ku(13.6GHz)和Ka(35.5GHz),且要求双频段天线波束需在水平面实现扫描、在两个主面的波束宽度相等和波束指向相同(简称波束匹配)1天线系统设计抛物柱反射面天线波瓣设计可以分解为独立的水平面波瓣设计囷垂直面波瓣设计;而水平面波瓣由阵列馈源的波瓣确定,阵列馈源的单元数、单元间距、馈电幅相可以调整易于实现两个频段的水平面波束掃描和波束匹配;但在垂直面上,由于两个频段相差较大时,按常规方法设计的天线,抛物柱反射面天线两个频段的波束宽度相差较大,不能满足波束匹配要求,必须采用新的设计思想。通过大量的仿真分析和试验表明,要实现垂直面波束匹配,需要遵循如下设计思想:(1)阵列馈源采用相位中心偅合的双频段双极化馈源共孔径阵列设计,实现垂直面波束指向匹配;(2)在馈源阵面设计中,双极化馈源Ku波段垂直面只有主波束照射在反射面上,而Ka波段的主波束和第一副瓣照射在反射面上,以实现双频段双极化馈源垂直面波束宽度的匹配根据上述设计思想,本天线是一部双频段(Ku&Ka)双极化饋源(Ku波段HH&HV极化,Ka波段单极化)有源相控阵列馈源偏馈反射面天线,由口径尺寸为2.4m2.4m的抛物柱反射面天线、偏置双频段双极化馈源Ku/Ka共孔径馈源阵面[2-3]、160個Ku波段双极化馈源T/R组件、128个Ka波段T/R组件、两套Ku波段1160功分网络、一套Ka波段1128功分网络、Ku波段环行器、Ka波段环行器、阵面波控和阵面电源等组成,如圖1所示。其中,双频段双极化馈源共孔径阵列馈源由160个双极化馈源Ku波段2单元线阵和128个Ka波段4单元线阵组成,在阵列馈源的中间部分由双极化馈源Ku波段阵与Ka波段阵共孔径Ku波段在X方向160个单元间距为14.2mm、在Y方向2个单元间距为12mm,Ka波段在X方向128个单元间距为7.1mm、在Y方向4个单元间距为7mm;共孔径馈源阵布局如图2所示。图1天线系统组成框图图2共孔径阵列馈源布局反射面天线焦轴在X轴上,抛物线方程为y2=4Fz,其中焦距F=840mm,为减少馈源阵阻挡,向下偏馈100mm,根据反射面口径尺寸可以确定馈源的总照射角为105.39,为馈源照射时补偿空间衰减影响,最终馈源指向角为71图3给出了反射面截面与馈源位置示意图。图3反射面截面与馈源位置示意图该天线系统在水平面采用有源馈电系统,Ku波段在水平面采用-35dB泰勒分布,Ka波段在水平面采用-