一种60GHz集成天线的收发模块结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及星间通信技术领域，特别是涉及一种60GHz集成天线的收发模块结构。
【背景技术】
[0002]星间通信是当今卫星通信技术研宄的热点领域之一，对发展卫星通信有着极为重要的意义。星间通信用卫星之间的交叉链路代替地面微波中继站的工作，避免了信息传回地面进行处理和路由选择，减小了二次业务分配，较之采用地面链路也降低了通信延时。星间通信属于无线通信，可以采用微波、毫米波或激光通信。采用微波通信，由于载波本身的频率比较低，所以要求的天线尺寸较大，发射功率也偏大，而且整个星级链路的带宽窄，只能适应数据传输量不大的情况；采用毫米波或激光通信，可以使用小天线、低输出功率和小型发射机，减小卫星的体积和质量，降低功率消耗，提高通信带宽，减小通信干扰。
[0003]卫星星间通信的研宄工作在国外开展的比较早，现在国际上已经得到了较为广泛的应用，主要用于跟踪与数据中继卫星系统、军事通信系统、中低轨道通信卫星网络系统以及海洋和地面观测卫星系统等。国外星间通信的发展趋势是:采用更高频段(Ka、EHF频段)，更完善的星上处理技术，具备为生存而重构的能力，更有效的按需分配技术和抗辐射、抗实际攻击的能力。选择更高频段可使天线波束变窄，频带加宽，调频范围扩大，信号被截获和受干扰的可能性减小，使地面天线等设备容易实现小型化，通信终端更加灵活机动。由于EHF频段，尤其是在60GHz附近大气衰减特别显著，所以在60GHz频段上信号不可能受到来自地面的蓄意或偶然的干扰，同时也不可能被地面的仪器所截获，这有利于建立稳定安全的星间通信链路，也有利于保证捕获、跟踪的快速性和准确性；40GHz-150GHz毫米波频段背景噪声非常少，可以在有核电磁干扰和磁暴干扰的恶劣环境中保证正常通信，这种特性可以保证该通信频段在宇宙空间正常工作。所以选用60Ghz作为星间通信的工作频段是比较合理的，因此作为60GHz星间通信中的重要部分-收发模块的结构设计显得至关重要。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种60GHz集成天线的收发模块结构，使用时可作为独立而完整的收/发模块，独立通用，易于加工，体积小，装卸方便，方便实用，可实现60GHz的信号收发。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种60GHz集成天线的收发模块结构，包括腔室结构框架、底板、盖板和金属缝隙波导天线，所述腔室结构框架由两片金属墙隔成用于放置三部分电路的独立的三个区域；所述腔室结构框架底部安装有底板；所述底板上设有波导沉腔；所述腔室结构框架上表面设有两根金属缝隙波导天线；所述金属缝隙波导天线通过波导微带转换结构与腔室结构框架内的电路实现互联；所述金属缝隙波导天线内部的波导腔与底板上的波导沉腔相通；所述盖板盖在腔室结构框架的上部使整个收发模块结构形成封闭结构。
[0006]所述金属缝隙波导天线中间为呈线性阵列分布的金属缝隙，所述金属缝隙波导天线内部的波导腔内设有方形金属块。
[0007]所述金属缝隙波导天线的波导为V波段的标准波导BJ620。
[0008]所述波导微带转换结构为在波导E面插入微带探针的转换结构。
[0009]所述腔室结构框架的上表面设有用于放置金属缝隙波导天线的凹槽。
[0010]所述底板上还设有外接SMA接口和外接插件口。
[0011]有益效果
[0012]由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果:本发明结构体积小，质量轻，易加工，装卸方便，独立通用，使用本发明，只需在内部装配完整的收/发电路，即可作为独立的收/发模块，实现60GHz通信。
【附图说明】
[0013]图1是本发明的整体装配图；
[0014]图2是结构件I的结构示意图；
[0015]图3是结构件2的结构示意图；
[0016]图4是结构件3的结构示意图；
[0017]图5是结构件4的结构示意图；
[0018]图6是结构件5的结构示意图；
[0019]图7是结构件6的结构示意图；
[0020]图8是结构件7的结构示意图；
[0021 ]图9是结构件8的结构示意图；
[0022]图10是结构件9的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0024]本发明的实施方式涉及一种60GHz集成天线的收发模块结构，如图1所示，包括腔室结构框架A、底板B、盖板C和金属缝隙波导天线D，所述腔室结构框架A由两片金属墙隔成用于放置三部分电路的独立的三个区域；三部分电路分别为本振源电路、收/发两路的射频电路以及供电电路，每部分电路之间相互隔离，互不干扰。所述腔室结构框架A底部安装有底板B ;所述底板B上设有波导沉腔；所述腔室结构框架A上表面设有两根金属缝隙波导天线D ;所述金属缝隙波导天线D通过波导微带转换结构与腔室结构框架内的电路实现互联，使得整个结构可实现可靠的60GHz通信链路；所述金属缝隙波导天线D内部的波导腔与底板B上的波导沉腔相通；所述盖板C盖在腔室结构框架的上部使整个收发模块结构形成封闭结构。
[0025]由此可见，电路之间用金属墙进行隔离，阻止各部分电路之间的串扰，并且与整个模块的外围连接在一起，形成一个完整的框架，外围墙用来保护模块的内部电路。天线为金属缝隙波导天线，该天线的特征为宽波束，高增益，低损耗。波导微带转换结构是在60GHz频段经过设计和优化的波导E面插入微带探