衛(wèi)星多波束天線綜述_圖文

1、 中 國 空 間 科 學(xué) 技 術(shù) 19 9 5 年 10 月 北 美 波 束 的 等場 強 線 的 示 意 圖 。 5 鏡 像反 射 面 多 波 束 天 線 當 要 求的 波 束 進 一 步 增 多 時 , 多 元 陣 天線 將會 變 得 很 大 , 這 對衛(wèi) 星 是 不 適合 的 , 。 這時 。 需要 使 用 鏡 像 反 射 面 天 線 , 它 由一個 小 的 多 元 陣 和 可 在衛(wèi) 星 上 展 開 的 大 的 反 射 面 組成 , 鏡 像 反 射 面 天 線 是 利 用 光 學(xué) 原理 。 通 過 反 射 面 和 饋 源 陣的適 當 排 列 , 在主 反 射面 的 口 。 面 上 產(chǎn) 生

2、 饋源 陣的 被放 大 的 鏡 像 這 就 等 效 于 在 主 反 射 面 的 口 面 處 有 一 大 口 面 的 多元 陣 , 鏡 像 反 射 面 天 線 和 一 般前 述 的反 射 面 天 線 是 不 同 的 者 的 反 射 面 處 于 饋 源 的近 場 區(qū) 陣位 于反 射 面 和焦 點 之 間 主反 射 面 , 。 。 后 者 的 反 射面 處 于 饋 源 的 遠 場 區(qū) 。 而前 這 種 類 型 的天 線 有單 反 射 面 、 雙反 射 面 ; 、 多 反射 面 等 多 種 在 單 反 射 面 天線 中 , , , 饋源 雙 反 射 面 天 線 分 卡塞 格 倫 天 線 和 格 利 高

3、 里 天線 它 們都 是 由一 一 副反 射 面 和 一 饋 源 陣 組 成 , 副 反射 面和 主反 射 面共 焦 。 副反 射 面位 于 饋 源 的 , 近場 區(qū) 。 下 面 以 格 利 高 里 天 線 為例 點分 別 為 主 反 射 面 、 簡 要 地 說 明 其 結(jié)構(gòu) 關(guān) 系 (見 圖 9 。 圖中 C 。 點 、 B , 點 : 、 C l 副 反 射面 和 饋 源 陣的 中點 c , 這 種天 線 的 排 列 必 須 滿 足 下 面 條 件 主反 , 射 面 的 中點 , , c , 。 和 饋 源 陣的 中 點 、 _ 互 為共 扼 點 占 O 、 , 這樣 。 。 , 口面 習(xí)

4、 。 上 的 場 才 是平 面 藝 的場 、 _ , , , , _ 的 放大 的 鏡 像 / 、 腸凈 從 目 7 “ J 一 、 。 。 D 放 大倍 數(shù) M 一 影 一 、 口 一 D 一 ” 從 , , , , 。 “ , 瑟一 a氏 一 幾 丫 ; f 口 面 云 。 拋物面 S o 一 丁 Dl |百 | |I | 一 一 一 一 . . . 一 一產(chǎn) 鏡像 反 射 面 副 反射面 饋 渾陣 陣平面 拋物面 5 1 藝 、 圖 d 。 9 格 利 高里 天 線 。 = 一 C V 召1 ; d ; l l = C 1 B l ; 0 f o F I f 一 V I F 一 圖 10

5、 12 1 / 4G H z 頻 率 復(fù)用 鏡像 天 線 1 99 5 年10 月 中 國 空 間 科 學(xué) 技 術(shù) 3 4 在 雙 反射 面天 線 中 。 , B l 點到 , C , 點 的長 度 d l 一 般 較小 12八 4G H z 。 有 時我 們 需 要 , d l 值大 些 7 , 以便 , 在 中 間 插 入 極 化 和 頻 率 復(fù) 用 網(wǎng) 絡(luò) 這 時 可 采 用 三 反 射 面 系 統(tǒng) 該 系 統(tǒng) 的幾 何 關(guān) 系 較 復(fù) 雜 1 體 論 述 見 文 獻 巨 9 圖 1 為三 反 射 面 系 統(tǒng) 圖 0 , 具 雙 工 工作 , 放大倍數(shù)為 , 產(chǎn)生 覆 蓋 美 國 大 陸

6、 的波 束 。 6 結(jié) 束語 衛(wèi) 星 多 波 束 天線 首 次 于 197 5 年在 IN T E L S A T w 一 A 上 實 現(xiàn) 了商業(yè) 應(yīng) 用 , , 到 目前 為 止 已 經(jīng) 出 現(xiàn) 了許 多種 類 型 圍 。 , L 本 文 只 對 其 中主 要 的丁 種 作 了 介 紹 , 它 們 各有 特 點 。 , 各 有其 適 用 范 陣 饋 單反 射 面 天 線 適 用 于 波 束較 少 的 情 況 , 有源 多 元 陣 和 鏡 像 反 射 面 天 線 適 用 于 波 束 科 學(xué)技 術(shù) 的 發(fā) 展 , 。 較 多 的情 況 而 對 單個 形 狀 固 定 的 波 束 , 采 用成 形反

7、 射 面天 線更 為 簡單 。 將 會 使衛(wèi) 星 多 波 束 天 線 的 性能 越 來越 好 而 體積 和 質(zhì) 量 則 相 對減 小 有 源 多 元 陣 M M I 技 C , 術(shù) 及 輕 型 輻 射 單 元 將 會 成 為 衛(wèi) 星 多 波束 天 線 的 發(fā) 展 方 向 參 1 2 3 考 o ti n u 文 Sa te 獻 llit e A A n n D ifo Fo l d zo D F P . . T he E a e v o 、 l 1 t io a n n o f Co m m n s l rl c a i te a . n n a . IE E E A P S 一 , 1 98

8、 2 : : 3 58 3 61 e s Cap a it 1e e s d L im it a t io o f M t l ib e a m u n te n n n IE E E A P S 一 , 19 82 一 3 36 一 33 9 - K S , u m a z a w : H 4 72 . F ix d / M o b ile u e a M lt ib m Com m ie a r io An te u n a fo r E T S 6 Sa te l it e l . IE E E A P 19 8 9 u a n 47 5 S a t e 1lite A n te n n

9、 a o v . 4 H V g Y ts a M a . Pr , o e IE E E , 1 99 2 , , 80 (1 A : : 18 3一 19 3 u 5 ys t, n o k y M B . , G a lim a G n K g S e n s a r e v A A 19 79 , e t a l . l e a n M lt b r A n te n n a fo r Sa te i 1l t e C o m - m 6 ie a t io l o u n s T , e le 乙 R . d io E , Par e t l , , 33 (3 A d 12 一1

10、i n 7 u t e a o M l ib m C m m Z a gl lA I a s H . u a n g Y M , , S o r b ll , o R M : e t a l . v a n ee s u : io a o ti n s s a te l - 1it e A n 7 te n n Pr u o e l王E E : e a 1 99 0 n 78 (7 O ff s e 12 14 一 1 23 2 to r s s w it h O ff R u dg e A : W . M lt ib 32 2 m A t e n n a s : t R e f1 e e e

11、 t Feed s . IE E E T r a n e A P , 1 9 75 , 23 (3 3 17 . 8 9 董維仁 Z a 多 波 束 天 線 波 束成 形 網(wǎng) 絡(luò) 分 析 lA I , . 北 京郵 電學(xué) 院 學(xué) 報 . , 1 99 1 p , 4 1 d 1 ( f : 7 2 一3 u e e a e l e M lt if d s t ll t g hl o u P e rs i g n e r R R P ro , D f 一 o n z o F D e s ig n o p ti i rn za ti o n r ( e e u re s o r S h a p e

12、 d be a m 一 A . n te n n a s . e llth E . u ro Mi r : e ro Co n f : 54 0一 54 5 e s 10 L e e S r W . , Y R a hm a t 一 S a m ii , S im p le F o , m u la s fo r D ig n in g a n O ffe s t M u lt ib e a m P a r a b o le R i e - fle e t o 11 IE E E T ra n e A P n 19 8 1 29 (3 u 4 72 a 47 8 M 1 a u tz J R

13、AP . , H a r r in g t o 23 R : F . Co m p o ta t i n l M e th o d s fo r An te n n a Pa t te rn S yn t he s i: . IE E E ra n e , 19 7 5 , (4 50 7 一 一 5 12 A n 12 K le in C A D e s ig n o f S ha pe d b e a r n 9 63 te n n a 飛 T I r (。Llg 、 M in lm a x G a n i O p t im iz a t io n . IE E E f ,遇n e A P

14、 1 3 , 19 84 , 32 o 一 (9 : 一 9 68 V . G a li d n I a s r a e l , e Im b r ia l W . A , M it r a R . ( n A th e , Th e o r y , o f S y n t he : s is o f S in g le a n d D u a l O f fs e t S h a p e d R e e fl o to r A n te n n a IE E E rr a ,: c 19 87 35 (8 8 87 一 8 96 44 中 國 空 間 科 學(xué) 技 術(shù) C h e r r e

15、tte A R F e e , 1 99 5 年 10 月 14 L ee S A P W , , A e o s ta R . A M e t h o d fo r P r o d u e in g a Sha p e d R e f e e t o r w it h l a S in g le d . IE E E T l , r a n e 198 9 , , 37 (6 6 9 8 一 7 0 6 a n l5 K a r s so n l Pa t e a a n a u d e Y S t ir p e l m L . A ri te n n a S ys t e m fo r M

16、 一 Sat Mi s s o n . Sp a r A e r o s p ae e t L im i d e . C E , d a l6 R a m m o s s . R o e de re r A , r o g a r d R . An te n n a T e e h n o lo g y fo r Ad va n e e d o e o M b il C m m u n ie a t io n s S ys t e m l7 E SA E ST E C G e e getl G . S r a o K , , G a n r n i H , e t a l n . R g .

17、e e o n fig , u r a 一 e b l L ba n d A e v ti e A n te n n a fo r Sa te llit e C o m - m l8 u n ie a t io n s Ca n e JE l etr Co a :n Pu t E s , 19 92 17 e s : (7 1 2 0 一 1 2 9 B q o r n e ue n e r o m a n n W , B li g P l n , E n g li h W J s e Sy . n t h i s o f S p a e e e r a ft A A P to , rr a

18、y A n te n n a fo r In t e rs a t Fr e - y R e u s e u e o M lt iPl C a n s n t ( u r e a d beam R IE E E T ra n e 198 5 a , 33 (1 1 n l9 D g o n e C , G M J s . Im e e g in g , f e e to l , r Ar : ra n gm e n ts F o rm Sean in g B e a m U s in g a Sm a ll A r r a y . T h e B ll S y e T h J 19 79 58

19、 (2 5 0 1一 5 15 作 者 簡介 謝 崇進 波總 站 學(xué)位 。 197 0 年 9 月 出生 , , 1 989 年 畢 業(yè) 于 山 東 郵 電學(xué) 校 。 畢業(yè) 后 工 作 于 安 徽 省 微 16 5 站 。 1 993 年 至今 在 北 京 郵 電大 學(xué) 攻 讀 電磁 場 與微 波 技 術(shù) 專 業(yè) 碩 士 研 究 生 , 王華 芝 北 京 郵 電 大學(xué) 無 線 電 系 副 教 授 , 碩士 生導(dǎo) 師 。 全 國 無 線 電 干 擾標 準 化 技 。 術(shù) 委 員 會 A 分 會 委員 從事 天 線 與 電 波 傳播 教 學(xué) 與 科 研 工 作 A R E V IE 丫 O F V

20、 M U L T IB E A M W S A T E L L IT E A N T E N N A S X ie C h o n g jn i a n g H u a z e i a hi o ti n s , (B e ii g U jn n i v er s it y o f P o s t s a rl d l e le e o m m u n B e ij n g i 1000 88 A b s tr r一 e a a e t T he n ee s d to e o n s t a n t ly a in e re a se t he e a P a e it y a n d e ffie ie n e s a y te o f e o m a n rn u - i t io n sa t 軍 it e