一種Ku寬頻帶線極化四端口饋電網絡的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明公開了一種Ku寬頻帶線極化四端口饋電網絡，它涉及衛星通信Ku波段固定站和移動站天線，適用于Ku波段收發共用線極化天線的饋電子系統。
【背景技術】
[0002]衛星通信具有覆蓋范圍廣、通信容量大、傳輸質量好、組網方便迅速、便于實現全球無縫鏈接等眾多優點，被認為是建立全球個人通信必不可少的一種重要手段。
[0003]衛星通信發展的瓶頸之一在于有限的頻譜資源。目前，在Ku波段，多數商用衛星固定業務使用上行頻譜14.0GHz?14.5GHz、下行頻譜為12.25GHz?12.75GHz，上行、下行各500M帶寬。隨著衛星通信業務種類日益繁多，頻道資源越來越擁擠且日漸飽和，因此采用正交極化復用以及展寬上行和下行的工作帶寬等手段充分開發Ku頻段越發重要。
[0004]Ku頻段饋源寬頻帶工作的需求越來越多，Ku頻段收發頻帶的變化也越來越靈活，如Ku全頻帶工作:接收頻帶10.70GHz?12.75GHz,發射頻帶13.75?14.5GHz ；Ku收發頻帶變化:接收 10.7GHz ?11.45GHz，發射 12.25GHz ?12.75GHz 和 14GHz ?14.5GHz。
[0005]傳統Ku頻段衛星通信天線頻率復用線極化四端口饋電網絡采用四壁耦合圓錐波導分波形式，由分波器、調配波導、發阻濾波器和收阻濾波器等組成，所含微波器件較多，調試的難度和工作量較大，也不容易實現Ku頻段頻帶的靈活應用。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于避免上述【背景技術】中的不足之處而提供一種Ku寬頻帶線極化四端口饋電網絡，該發明采用寬帶正交模耦合器結合頻率雙工器形式，設計的Ku寬頻帶線極化四端口饋電網絡結構簡單，調試容易，成本低，能夠滿足工作于Ku頻段各種收發頻帶變化的應用。本發明還具有結構簡單、體積小、重量輕、操作方便、低加工成本等特點。
[0007]本發明的目的是這樣實現的:
[0008]一種Ku寬頻帶線極化四端口饋電網絡，包括Ku寬頻帶正交模耦合器、第一頻率雙工器、第二頻率雙工器、E面90°彎波導和圓方過渡波導，其包括，所述的Ku寬頻帶正交模耦合器一端的兩個端口分別與第一頻率雙工器的公共端口、第二頻率雙工器的公共端口一一對應連接，Ku寬頻帶正交模耦合器另一端的端口與圓方過渡波導的方口相連接。
[0009]進一步的，所述的Ku寬頻帶正交模耦合器包括四端口雙脊方波導、階梯過渡波導和E面矩形波導彎、T型功率合成器；四端口雙脊方波導的公共口與圓方過渡波導的方口相連接，四端口雙脊方波導的直通口通過階梯過渡波導與第一頻率雙工器的公共端口相連接，四端口雙脊方波導的兩個側口分別通過T型功率合成器與第二頻率雙工器的公共端口相連接。
[0010]進一步的，還包括E面90°彎波導，所述的E面90°彎波導的一端與第一頻率雙工器的公共端口相連接，E面90°彎波導的另一端與四端口雙脊方波導的直通口相連接。
[0011]進一步的，Ku寬頻帶正交模耦合器公共口為方波導端口。
[0012]本發明與【背景技術】相比具有如下優點:
[0013]本發明采用寬帶正交模耦合器和頻率雙工器組成，寬帶正交模耦合器為Ku頻段全頻帶設計，通過調整頻率雙工器的接收濾波器和發射濾波器的工作頻帶，實現Ku頻段收發頻帶變化的靈活應用。
[0014]本發明可快速實現Ku寬頻帶線極化四端口饋電網絡的組裝，調試，可靠性高，適合批量生產。
[0015]本發明結構簡單、體積小，重量輕，易安裝。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發明結構示意圖。
[0017]圖2是本發明的圖1的仰視圖。
[0018]圖3是本發明的圖1的左視圖。
[0019]附圖標記說明:Ku寬頻帶正交模耦合器一 1、第一頻率雙工器一2-1、第二頻率雙工器2-2、E面90°彎波導一3、圓方過渡波導一4、四端口雙脊方波導一5、階梯過渡波導一6、E面矩形波導彎一7、T型功率合成器一8、低通濾波器一9、高通濾波器一 10。
【具體實施方式】
[0020]參見圖1至圖3，提供了一種Ku寬頻帶線極化四端口饋電網絡，包括Ku寬頻帶正交模耦合器1、第一頻率雙工器2-1、第二頻率雙工器2-2和圓方過渡波導4，所述的Ku寬頻帶正交模耦合器I由四端口雙脊方波導5、階梯過渡波導6和E面矩形波導彎7、T型功率合成器8組成，四端口雙脊方波導5的公共口與圓方過渡波導4的方口相連接，四端口雙脊方波導5的直通口通過階梯過渡波導6與E面90°彎波導3的一端相接通，E面90°彎波導3的另一端與第一頻率雙工器2-1的公共端口相連接，形成水平極化的收發，四端口雙脊方波導5的兩個側口各接有一 E面矩形波導彎7，兩個E面矩形波導彎7匯聚并接通到T型功率合成器8的信號接收口，T型功率合成器8的信號施放口與第二頻率雙工器2-2的公共端口相連接，形成垂直極化收發。
[0021]所述的Ku寬頻帶正交模耦合器I可采用兩塊拼接式加工，裝配后焊接處理。
[0022]所述的頻率雙工器2包括一端為雙工器接收口的低通濾波器9、一端為雙工器發射口的高通濾波器10，低通濾波器9和高通濾波器10均為波導腔體濾波器。
[0023]所述的四端口雙脊方波導5的公共口為方口。
[0024]其中，Ku寬頻帶正交模耦合器I公共口為方波導端口，兩個極化正交的矩形端口，公共端口為方波導端口，矩形端口為WR75型波導端口，公共端口與圓方過渡3的方波導端口連接。
[0025]本發明的簡要工作原理:
[0026]對接收頻段，垂直或水平極化波由饋源接收后由圓方過渡輸入寬帶正交模耦合器，分別進入寬帶正交模耦合器的垂直極化端口或水平極化端口，由與寬帶正交模耦合器連接的頻率雙工器的接收端口輸出，與發射端口隔離。
[0027]對發射頻段，垂直極化波由傳輸垂直極化波的頻率雙工器輸入，進入寬帶正交模耦合器經圓方過渡到饋源喇叭輻射，同理水平極化波由傳輸水平極化波的頻率雙工器輸入，進入寬帶正交模耦合器經圓方過渡到饋源喇叭輻射，與接收端口隔離。
【主權項】
1.一種Ku寬頻帶線極化四端口饋電網絡，包括Ku寬頻帶正交模耦合器(I)、第一頻率雙工器(2-1)、第二頻率雙工器(2-2)、E面90°彎波導(3)和圓方過渡波導(4)，其特征在于:所述的Ku寬頻帶正交模耦合器(I) 一端的兩個端口分別與第一頻率雙工器(2-1)的公共端口、第二頻率雙工器(2-2)的公共端口一一對應連接，Ku寬頻帶正交模耦合器(I)另一端的端口與圓方過渡波導(4)的方口相連接。2.根據權利要求1所述的一種Ku寬頻帶線極化四端口饋電網絡，其特征在于:所述的Ku寬頻帶正交模耦合器(I)包括四端口雙脊方波導(5)、階梯過渡波導(6)和E面矩形波導彎(7)、T型功率合成器⑶；四端口雙脊方波導(5)的公共口與圓方過渡波導⑷的方口相連接，四端口雙脊方波導(5)的直通口通過階梯過渡波導(6)與第一頻率雙工器(2-1)的公共端口相連接，四端口雙脊方波導(5)的兩個側口各接有一 E面矩形波導彎(7)，兩個E面矩形波導彎(7)匯聚并接通到T型功率合成器(8)的信號接收口，T型功率合成器(8)的信號施放口與第二頻率雙工器(2-2)的公共端口相連接。3.根據權利要求2所述的一種Ku寬頻帶線極化四端口饋電網絡，其特征在于:還包括E面90°彎波導(3)，所述的E面90°彎波導(3)的一端與第一頻率雙工器(2_1)的公共端口相連接，E面90°彎波導(3)的另一端與四端口雙脊方波導(5)的直通口相連接。4.根據權利要求1所述的一種Ku寬頻帶線極化四端口饋電網絡，其特征在于:Ku寬頻帶正交模耦合器(I)公共口為方波導端口。
【專利摘要】一種Ku寬頻帶線極化四端口饋電網絡，包括Ku寬頻帶正交模耦合器、第一頻率雙工器、第二頻率雙工器、E面90°彎波導和圓方過渡波導，其包括，所述的Ku寬頻帶正交模耦合器一端的兩個端口分別與第一頻率雙工器的公共端口、第二頻率雙工器的公共端口一一對應連接，Ku寬頻帶正交模耦合器另一端的端口與圓方過渡波導的方口相連接，采用寬帶正交模耦合器和頻率雙工器組成，寬帶正交模耦合器為Ku頻段全頻帶設計，通過調整頻率雙工器的接收濾波器和發射濾波器的工作頻帶，實現Ku頻段收發頻帶變化的靈活應用，本發明可快速實現Ku寬頻帶線極化四端口饋電網絡的組裝，調試，可靠性高，適合批量生產，具有結構簡單、體積小，重量輕，易安裝的特點。
【IPC分類】H01Q23/00, H04B7/185
【公開號】CN105024175
【申請號】CN201510506874
【發明人】王進, 李振生, 杜彪, 鄒火兒, 阮云國, 李毅偉, 蘇麗, 李鵬
【申請人】中國電子科技集團公司第五十四研究所
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年8月18日