用于拋物面天線的饋源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于置于拋物面天線的焦點(diǎn)處的超高頻饋源。
【背景技術(shù)】
[0002]在遙測(cè)技術(shù)中使用的天線通常包括拋物面反射器和位于拋物面反射器的焦點(diǎn)處的饋源。饋源適于向目標(biāo)(諸如衛(wèi)星或例如飛行器)發(fā)送信號(hào)或者接收由目標(biāo)所發(fā)射的信號(hào)。反射器的作用在于將饋源發(fā)送的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)至目標(biāo)或者將目標(biāo)所發(fā)射的信號(hào)聚集到饋源。
[0003]用于發(fā)送或接收信號(hào)的頻帶取決于目標(biāo)的類(lèi)型。每個(gè)饋源通常適于在與目標(biāo)類(lèi)型對(duì)應(yīng)的給定頻帶中發(fā)射信號(hào)。
[0004]因此，為了能夠與不同類(lèi)型的目標(biāo)交換數(shù)據(jù)，有必要拆卸天線的饋源并且在合適位置安裝新的饋源。這些拆卸與裝配操作花費(fèi)時(shí)間并且可能在饋源和反射器的對(duì)準(zhǔn)時(shí)的引起誤差，該誤差改變天線的輻射圖。
[0005]同樣存在雙頻帶天線，其包括第一饋源、第二饋源、主反射器以及具有二向色表面的副反射器，第一饋源能夠以第一頻帶發(fā)射信號(hào)，第二饋源能夠以第二頻帶發(fā)射信號(hào)。第一饋源被置于主反射器的焦點(diǎn)處，而第二饋源被置于副反射器的焦點(diǎn)處。副反射器包括二向色表面，該二向色表面適于使第一頻帶的輻射穿過(guò)并且反射第二頻帶的輻射。目標(biāo)以第一頻帶發(fā)射的信號(hào)通過(guò)穿過(guò)副反射器來(lái)被主反射器反射到第一饋源。目標(biāo)以第二頻帶發(fā)射的信號(hào)相繼由主反射器和副反射器反射到第二饋源。
[0006]然而，這種雙頻帶天線價(jià)格高昂，特別是因?yàn)槠湫枰褂镁哂卸蛏砻娴姆瓷淦鳌?br>[0007]文件US2011/029903也公開(kāi)了一種多頻帶饋源，該多頻帶饋源適于以三個(gè)頻帶同時(shí)接收或發(fā)送信號(hào)。更準(zhǔn)確地說(shuō)，饋源能夠以頻帶L(lGHz至2GHz)、S(2GHz至4GHz)和C(4到8GHz)發(fā)射信號(hào)。饋源包括中心圓柱波導(dǎo)和三個(gè)同軸傳導(dǎo)圓柱體，這三個(gè)同軸傳導(dǎo)圓柱體在中心圓柱波導(dǎo)周?chē)由觳⑶倚纬闪巳齻€(gè)單獨(dú)的同軸波導(dǎo)。包圍中心波導(dǎo)的三個(gè)波導(dǎo)中的每一個(gè)由兩個(gè)連續(xù)的圓柱體來(lái)界定。
[0008]中心圓柱波導(dǎo)適于生成C頻帶中的總信道輻射(或sigma信道)。包圍中心波導(dǎo)的第一圓柱波導(dǎo)適于選擇性地生成C頻帶中的信道輻射差(delta)或生成S頻帶中的和信道輻射。包圍第一波導(dǎo)的第二圓柱波導(dǎo)適于選擇性地生成S頻帶中差信道輻射或生成L頻帶中的和信道輻射。最后，包圍第二波導(dǎo)的第三圓柱波導(dǎo)適于生成L頻帶中的差信道輻射。
[0009]波導(dǎo)由通過(guò)多個(gè)輸入端口的同軸躍迀來(lái)饋電。這些波導(dǎo)特別地難以激勵(lì)，以致要確定它們的尺寸是非常復(fù)雜的。為了使反射損耗最小，文獻(xiàn)US2011/0291903特別地提供了一種包含有被布置在波導(dǎo)內(nèi)的輻射脊的饋源，每個(gè)脊被耦接至輸入端口和圓柱體。
[0010]同樣，由于同一波導(dǎo)被用于以兩個(gè)頻帶生成輻射，這種類(lèi)型的饋源無(wú)法對(duì)不同的頻帶進(jìn)行解耦。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的在于提出一種用于拋物面天線且易于設(shè)計(jì)的饋源。
[0012]這個(gè)目的在本發(fā)明范圍內(nèi)通過(guò)一種用于拋物面天線的饋源得以實(shí)現(xiàn)，該饋源包括:
[0013]-sigma福射組件，其包括sigma福射元件和sigma饋電電路，sigma福射元件位于饋源的主發(fā)射/接收軸線上，s i gma饋電電路用于為si gma福射元件饋電以使得s i gma福射元件生成sigma信道福射，以及
[0014]-delta福射組件，其包括delta饋電電路以及8個(gè)delta福射元件，delta福射元件被布置在饋源的主發(fā)射/接收軸線周?chē)?，delta饋電電路用于為delta福射元件饋電以使得delta福射元件生成delta信道福射。
[0015]在如此饋源中，delta信道輻射的獨(dú)立于sigma信道輻射來(lái)生成。
[0016]此外，使用8個(gè)delta福射元件提高了sigma和delta信道福射之間的解親。
[0017]該饋源還可具有下述特征:
[0018]-sigma福射元件在與饋源的主發(fā)射/接收軸線垂直的平面內(nèi)延伸，
[0019]-sigma輻射元件包括輻射貼片和具有耦合槽的接地平面，耦合槽以繞饋源的主發(fā)射/接收軸線旋轉(zhuǎn)90度的恒定設(shè)計(jì)來(lái)布置。
[0020]-delta輻射元件被布置在以饋源的主發(fā)射/接收軸線為圓心的圓上，
[0021 ] -delta輻射元件被布置成連續(xù)的兩個(gè)delta元件之間呈45度的角距，
[0022]-每個(gè)delta福射元件包括經(jīng)由饋電點(diǎn)連接至delta饋電電路上的福射貼片，全部的貼片和貼片的饋電點(diǎn)以繞饋源的主發(fā)射/接收軸線旋轉(zhuǎn)45度的恒定設(shè)計(jì)來(lái)布置，
[0023]-delta輻射元件在與饋源的主發(fā)射/接收軸線垂直的同一平面內(nèi)延伸，
[0024]-delta福射元件相對(duì)于饋源的主發(fā)射/接收軸線被徑向極化，
[0025]-每個(gè)delta輻射元件包括四分之一波長(zhǎng)輻射貼片，
[0026]-每個(gè)delta輻射元件包括半波長(zhǎng)輻射貼片和寄生貼片，
[0027]-每個(gè)delta輻射元件在與饋源的主發(fā)射/接收軸線平行的平面內(nèi)延伸，
[0028]-每個(gè)delta輻射元件相對(duì)于饋源的主發(fā)射/接收軸線被切向極化，
[0029]-每個(gè)delta輻射元件包括半波偶極子，
[0030]-delta輻射元件包括以四個(gè)delta輻射元件為一組的兩組delta輻射元件，每一組由處于TE21模下的delta饋電電路饋電，一組的delta輻射元件相對(duì)于另一組的delta輻射元件以90度的相移來(lái)饋電；
[0031 ]-所述饋源包括三個(gè)sigma福射組件和三個(gè)delta福射組件，每個(gè)sigma福射組件以不同的頻帶工作，每個(gè)delta福射組件以所述頻帶之一工作，所述三個(gè)sigma福射組件的sigma輻射元件被分層布置并且以饋源的主發(fā)射/接收軸線為中心，以較高頻帶工作的s i gma福射元件沿著電磁波傳播的方向被分層布置在以較低頻帶工作的s i gma福射元件上方；
[0032]-以較低頻帶工作的sigma福射元件與以較高頻帶工作的sigma福射元件的接地平面進(jìn)行結(jié)合。
[0033]本發(fā)明還涉及一種天線，其包括具有焦點(diǎn)的拋物面反射器以及如之前限定的饋源，該饋源被置于拋物面反射器的焦點(diǎn)處。
【附圖說(shuō)明】
[0034]本發(fā)明的其他特征、目的和優(yōu)勢(shì)將從下述參照了以說(shuō)明而非限制性方式給出的附圖的詳細(xì)描述中體現(xiàn)出來(lái)，在附圖中:
[0035]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的饋源的視圖；
[0036]圖2是饋源的視圖，其中突出顯示了第一sigma輻射組件和第一delta輻射組件；
[0037]圖3是饋源的視圖，其中突出顯示了第二sigma輻射組件和第二delta輻射組件；
[0038]圖4是饋源的視圖，其中突出顯示了第三sigma輻射組件和第三delta輻射組件；
[0039]圖5是饋源的前視圖；
[0040]圖6是sigma福射元件的示意圖；
[0041 ]圖7是第一delta福射組件的一片delta福射元件的示意圖；
[0042]圖8是第一delta輻射組件的極化圖；
[0043]圖9是第二delta福射組件的一片delta福射元件的示意圖；
[0044]圖10是第三delta福射組件的一片delta福射元件的示意圖；
[0045]圖11是第二或第三delta輻射組件的極化圖；
[0046]圖12是包含有饋源的主發(fā)射/接收軸線的平面中的剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0047]參照?qǐng)D1到5，拋物面天線的饋源S包括機(jī)械基座3和分別針對(duì)三個(gè)頻帶C、S和L提供sigma圖的三個(gè)sigma(X)輻射組件1C、IS和1L，以及分別針對(duì)三個(gè)頻帶C、S和L提供delta(A )圖的三個(gè)delta輻射組件2C、2S和2L。輻射組件被附接于機(jī)械基座上。
[0048]輻射組件包括:
[0049]第一sigma福射組件1L，其適于針對(duì)第一頻帶L生成sigma福射圖，
[0050]第一delta輻射組件2L，其適于針對(duì)第一頻帶L生成delta輻射圖，
[0051 ]第二sigma福射組件IS，其適于針對(duì)第二頻帶S提供sigma福射圖，
[0052]第二delta輻射組件2S，其適于針對(duì)第二頻帶S生成delta輻射圖，
[0053]第三sigma福射組件1C，其適于針對(duì)第三頻帶C提供sigma福射圖，以及
[0054]第三delta輻射組件2C，其適于針對(duì)第三頻帶C提供delta輻射圖。
[0055]delta輻射圖提供了一種目標(biāo)相對(duì)于天線軸線的