一種C-Ku雙頻段一體化饋源的制作方法
【技術領域】
[〇〇〇1] 本實用新型涉及衛星通信技術領域,特別是一種C-Ku雙頻段一體化饋源。
【背景技術】
[0002]隨著航天和通信技術的高速發展,衛星通信已經被各行各業廣泛應用。目前常用的衛星通信系統有C頻段和Ku頻段兩種。C頻段的缺點是通信頻帶較窄、抗干擾能力較低、天線增益較小,優點是雨衰小;Ku頻段的優點是通信頻帶較寬、抗干擾能力較強、天線增益較高,缺點是雨衰較大,遇到下雨時往往會因雨衰,出現通信質量下降,甚至通信中斷。目前解決此問題采用的方案是一臺通信車上裝有Ku波段和C波段兩部天線,根據需要來切換。而對于一輛小的通信車來說,裝有兩部天線,還是比較困難的,一是重量比較重,二是車頂空間有限。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足,而提供一種C-Ku雙頻段一體化饋源,以解決現有技術中需要來回Ku波段和C波段兩部天線的技術問題。
[0004]為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案是:
[0005]—種C-Ku雙頻段一體化饋源,所述C-Ku雙頻段一體化饋源整體呈圓口波紋喇叭連接光壁波導結構,圓口波紋喇叭內部為C/Ku公用輻射段喇叭和模數轉化區,光壁波導內設置C/Ku同軸波導,C波段的激勵采用C/Ku同軸波導外導體外壁開設縱槽的激勵形式,該縱槽即為C波段饋電端口,C波段饋電端口外接介質匹配段及波導接口,縱槽長為λ/4, λ為C波段工作中心波長;C/Ku同軸波導內安裝圓波導,圓波導的頂端嵌套介質賦形段,介質賦形段分為上、中、下三個部分,上、下部分均為階梯型圓柱體,中間部分為圓柱體,介質賦形段的下部分圓柱體位于圓波導內;圓波導的末端為Ku波段饋電段;
[〇〇〇6] 發射信號時,C波段信號由C波段饋電端口輻射,經C/Ku同軸波導傳播,通過C/Ku公用輻射段喇叭輻射出去;Ku波段信號由Ku波段饋電段輻射,經過圓波導傳播,通過C/Ku公用輻射段喇叭輻射出去;
[0007]接收信號時,C波段信號經C/Ku公用輻射段喇叭收集到饋源里,C波段信號經C/Ku同軸波導傳播到C波段饋電端口;Ku波段信號經C/Ku公用輻射段喇叭收集到饋源里,Ku波段信號經圓波導傳播到Ku波段饋電段。
[0008] 所述圓口波紋喇叭內壁開設軸向凹槽,槽深為λ /4,λ為C波段信號的波長。
[0009]所述介質賦形段的下部分圓柱體采用了三節微擾結構。
[0010]C/Ku同軸波導激勵圓波導傳輸ΤΕ11模,C/Ku同軸波導的波長選取原則為λΤΕ21〈λ〈λΤΕ11,此處λ為C/Ku同軸波導的波長,即C波段信號的波長。TE21,TE11分別為C/Ku同軸波導內傳播的電磁波的模式,λΤΕ2#ΤΕ21模所對應的電磁波波長,λ te1^TE11模所對應的電磁波波長。
[0011]C/Ku同軸波導的內徑為9.5mm,外徑為16.8mm。
[0012]本實用新型的工作原理是:
[0013]發射信號時,C波段信號由C波段饋電端口輻射,經C/Ku同軸波導傳播,通過C/Ku公用輻射段喇叭輻射出去;Ku波段信號由Ku波段饋電段輻射,經過圓波導傳播,通過C/Ku公用輻射段喇叭輻射出去;
[0014] 接收信號時,C波段信號經C/Ku公用輻射段喇叭收集到饋源里,C波段信號經C/Ku同軸波導傳播到C波段饋電端口,由于圓波導的尺寸相對于C波段工作波長較小,圓波導的截止波長小于C波段工作波長,所以C波段的信號不能在圓波導里傳播,不能對Ku波段的信號產生影響;Ku波段信號經C/Ku公用輻射段喇叭收集到饋源里,Ku波段信號經圓波導傳播到Ku波段饋電段,Ku波段信號的波長約為24mm,與C/Ku同軸波導的尺寸不匹配,Ku波段的信號不能在C/Ku同軸波導內傳播,對C波段信號的接收不能造成影響。
[0015]本實用新型采用上述結構后,具有如下技術效果:
[0016]本實用新型采用一個多頻段饋源來代替兩個饋源,解決了現有技術中需要將多頻段天線安裝在一輛通信車上,根據需要來回切換的麻煩,解決了重量和空間的問題。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1顯示了本實用新型所述C-Ku雙頻段一體化饋源的外部結構;
[0019]圖2顯示了本實用新型所述C-Ku雙頻段一體化饋源的內部結構。
【具體實施方式】
[0020]為使本實用新型的目的和技術方案更加清楚,下面將結合本實用新型實施例對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例是本實用新型的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于所描述的本實用新型的實施例,本領域普通技術人員在無需創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0021]如圖1-2所示,本實用新型所述C-Ku雙頻段一體化饋源包括為C/Ku公用輻射段喇叭1、模數轉化區2、介質賦形段3、圓波導4、C/Ku同軸波導5、介質匹配段6、波導接口 7、C波段饋電端口 8以及Ku波段饋電段9等技術特征。
[0022]一種C-Ku雙頻段一體化饋源,所述C-Ku雙頻段一體化饋源整體呈圓口波紋喇叭連接光壁波導結構,圓口波紋喇叭內部為C/Ku公用輻射段喇叭和模數轉化區,光壁波導內設置C/Ku同軸波導,C波段的激勵采用C/Ku同軸波導外導體外壁開設縱槽的激勵形式,該縱槽即為C波段饋電端口,C波段饋電端口外接介質匹配段及波導接口,縱槽長為λ/4,此處λ為C/Ku同軸波導的波長,