自适应变极化功率分配器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种自适应变极化功率分配器，其特点是，在波导同轴转换器与同轴型正交模转换器之间增设非接触式同轴线旋转关节，在同轴型正交模转换器与波导型正交模转换器之间增设非接触式波导旋转关节，从而使得位于中部的同轴型OMT能在外力驱动下围绕其轴线转动，进而转动同轴型OMT中的膜片、脊台阶及内导体，从而改变脊台阶圆波导中的电场极化方向，再经波导正交模转换器将TE11模的能量按照脊台阶转动角度进行相应能量分解，完成极化角补偿。本发明频带内能量分配平坦度好，且与频率无关；损耗小；极化调整反应快、重复性好；频带内幅度、相位一致性好；频率应用范围广泛；使用可靠性高、寿命长。本发明尤其适用于“动中通”天线的发信系统和接收系统。
【专利说明】自适应变极化功率分配器
【技术领域】
[0001]本发明涉及了卫星通信【技术领域】，尤其为一种用于“动中通”卫星通信天线的具有极化补偿功能的自适应变极化功率分配器。
【背景技术】
[0002]在研究“动中通”(Communications in Moving)系统时,我们发现虽然动中通天线能够通过俯仰与方位角转动来对准在同步轨道上的卫星，然而在绝大多数时候，卫星(主要为线极化卫星)的极化与动中通天线的极化并不匹配，从而出现极化损失，大大影响动中通的接收信号质量及信号发射的有效性。所谓“极化匹配”的问题，实质上是功率分配的问题。为了能够避免由于动中通天线在对星时出现极化失配的现象，有必要提供或设计一种自动进行极化匹配的功率分配器件，该器件称为自适应功率分配器，当用在“动中通”上时，亦可称为自适应变极化器。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是对现有的功率分配器进行结构上的改造，使其在实现功率分配的同时也能具有极化角补偿的功能。
[0004]为实现上述目的，本发明技术方案是，此种自适应变极化功率分配器构成包括有，波导同轴转换器、同轴型正交模转换器(正交模转换器Orthomode Transducer, 0ΜΤ)、波导型正交模转换器，其特征在于:其构成中还包括有非接触式同轴线旋转关节和非接触式波导旋转关节，所述波导同轴转换器、同轴型0ΜΤ、波导型OMT三者的轴线重合，非接触式同轴线旋转关节的固定端与波导同轴转换器的同轴端固定连接，非接触式同轴线旋转关节的活动端与同轴型OMT的同轴线端固定连接，非接触式波导旋转关节的固定端与波导型OMT的圆波导端固定连接，非接触式波导旋转关节的活动端与同轴型OMT的圆波导端固定连接，所述同轴型OMT能围绕其轴线转动。
[0005]在上述技术方案中，所述非接触式同轴线旋转关节由两段长度为λ g/4的空腔同轴线组成，两段空腔同轴线之间留有缝隙，并在缝隙外围设置有扼流槽。所述非接触式圆波导旋转关节由两段长度为Xg/4的空腔同轴线组成，两段空腔同轴线之间留有缝隙，并在缝隙外围设置有扼流槽。
[0006]在上述技术方案中，所述同轴型OMT为膜片-分支型，所述耦合端port2的轴线与同轴型OMT中的膜片平面平行，该膜片与脊台阶和内导体固定成一体，并能随同轴型OMT的旋转而旋转。
[0007]本发明技术方案的变极化功率分配原理是，同轴型OMT被其两端的非接触式旋转关节架空，并能在外力驱动下围绕其轴线旋转，进而转动同轴型OMT中的膜片、脊台阶部分以及内导体，从而改变脊台阶圆波导中的电场极化方向，再经波导正交模转换器将TE11模的能量按照脊台阶转动角度进行相应能量分解，完成极化角补偿。
[0008]正交模转换器(OMT)中能量分解原理如图13所示，图13中Θ表示同轴型OMT中膜片、脊台阶部分以及同轴线内导体旋转角度 从图13中可以得到.
【权利要求】
1.一种自适应变极化功率分配器，其构成包括有，波导同轴转换器、同轴线型正交模转换器、波导型正交模转换器，其特征在于:其构成中还包括有非接触式同轴线旋转关节和非接触式波导旋转关节，所述波导同轴转换器、同轴线型正交模转换器、波导型正交模转换器三者的轴线重合，非接触式同轴线旋转关节的固定端与波导同轴转换器的同轴端固定连接，非接触式同轴线旋转关节的活动端与同轴线型正交模转换器的同轴线端固定连接，非接触式波导旋转关节的固定端与波导型正交模转换器的圆波导端固定连接，非接触式波导旋转关节的活动端与同轴线型正交模转换器的圆波导端固定连接，所述同轴线型正交模转换器能围绕其轴线转动。
2.根据权利要求1所述的自适应变极化功率分配器，其特征在于:所述非接触式同轴线旋转关节由两段长度为λ g/4的空腔同轴线组成，两段空腔同轴线之间留有缝隙，并在缝隙外围设置有扼流槽。
3.根据权利要求1所述的自适应变极化功率分配器，其特征在于:所述非接触式圆波导旋转关节由两段长度为Xg/4的空腔同轴线组成，两段空腔同轴线之间留有缝隙，并在缝隙外围设置有扼流槽。
4.根据权利要求1所述的自适应变极化功率分配器，其特征在于:所述波导同轴转换器以同轴线替代。
5.根据权利要求1所述的自适应变极化功率分配器，其特征在于:所述波导正交模转换器以同轴线正交模转换器替代。
【文档编号】H01P5/103GK103594769SQ201310548735
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年11月8日 优先权日:2013年11月8日
【发明者】宋红武, 曹利超, 胡哲东 申请人:南京友乔电子科技有限公司