一种天线及其波纹喇叭馈源的制作方法_2

文档序号:9305887阅读:来源:国知局
0位于所述模式转换器的同一孔径面,将所述模式转换器分为主模模式转换器L3和喇叭辐射波导L4,在主模HE11模的传播方向上,喇口入福射波导L4位于主模模式转换器L3的后方。其中,喇口入福射波导L4的张角大于主模模式转换器L3的张角。具体的,喇叭辐射波导L4为大张角的喇叭结构,其张角范围为20°?50°。大张角结构的喇叭辐射波导L4可以减少径向直槽11的个数,使得整个波纹喇叭馈源的尺寸得到了最小化,能够应用于Ku波段的卫星通信系统中。相对于传统的波纹喇叭馈源动辄几十个径向直槽的情况,本发明精简了波纹喇叭馈源的结构,并且可以适当增加径向直槽11的宽度,大大降低了加工的难度。
[0033]本发明的波纹喇叭馈源应用了大张角的喇叭辐射波导,缩小了波纹喇叭馈源的尺寸,相较于传统的波纹喇叭馈源,具有结构简单,尺寸小,成本低等显著特点。
[0034]优选地,多个激励膜片10等间距分布,使得激励的高次模均匀分布。
[0035]进一步地,多个激励膜片10尺寸相同,进一步使得激励的高次模均匀分布。
[0036]一般地,波纹喇叭馈源包括三个部分:1.主模激励波导:主模TE11模的输入端;2.模式转换器:喇叭辐射波导内的主模HE11模的激发和传输;3.喇叭辐射波导:主模HE11模从喇叭辐射波导的口面辐射出去。其中,主模激励波导通常采用探针激励、孔激励、波导激励或这些激励的混合。
[0037]本实施例中设置主模激励波导LI为光壁圆柱波导,其内壁光滑,内径为D1。
[0038]进一步地,为了使主模TE11模得到更充分得传输,本实施例中的波纹喇叭馈源还包括主模截止波导L2,用于限制主模TE11模的传播方向,使得主模TE11模传充分输至所述模式转换器的主模模式转换器L3。
[0039]由于光壁圆柱波导LI为均匀波导,喇叭波导和均匀波导之间如果过渡的不够平滑,会产生高次模。因此,在使得主模TE11模得到更充分得传输,还需尽可能产生少的高次模。为了实现上述目的,设置主模截止波导L2为光壁圆台波导,为了实现主模TE11模的向前传播,在主模TE11模的传播方向上,光壁圆锥波导L3的较小口面位于较大口面的后方。其中,光壁圆台波导L3的口面为其开口所在的区域。光壁圆台波导L3的内壁光滑,使得光壁圆柱波导LI和喇叭波导之间过渡平滑,减少了高次模的产生。
[0040]本发明中涉及的光壁是指波导的内壁光滑。
[0041]在实际应用过程中,需要精心选择主模模式转换器L3的输入口面和输出口面的内径D2和D3,尤其是在D3处引入了三个相同尺寸的激励膜片10来激励高次模HE21模,所以D3的大小选择必须使得高次模HE21模能够激励和传播。通过精心选择激励膜片11的尺寸可以控制高次模HE21模幅度与主模HE11模的相对大小,而选择L1、L2、L3和L4的长度,则可以控制高次模HE21模和主模HE11模传播到喇叭辐射波导L4 口面上的相对相位大小,使其满足所需要的预设关系,便可以达到降低单偏置抛物面天线交叉极化水平的目的。
[0042]实施例二
[0043]本发明实施例中提供一种天线,具体为交叉极化特性差的单偏置抛物面天线。所述天线采用实施例一中的波纹喇叭馈源。
[0044]所述波纹喇叭馈源通过引入高次模来降低单偏置抛物面天线非对称面的交叉极化水平,有效改善了单偏置抛物面天线的交叉极化性能。
[0045]以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种波纹喇叭馈源,包括模式转换器,所述模式转换器为喇叭形状,内壁具有波纹形式的径向直槽,其特征在于, 所述模式转换器的内壁设置有多个激励膜片,所述多个激励膜片位于同一孔径面上,用于激励高次模,在所述模式转换器的口面处,所述高次模与主模的相对幅度和相对相位满足预设的关系。2.根据权利要求1所述的波纹喇叭馈源,其特征在于,所述激励膜片将所述模式转换器分为主模模式转换器和喇πΛ福射波导,在主模的传播方向上,所述喇福射波导位于所述主模模式转换器的后方; 所述喇叭辐射波导的张角大于所述主模模式转换器的张角。3.根据权利要求2所述的波纹喇叭馈源,其特征在于,所述喇叭辐射波导的张角为20。?50° 。4.根据权利要求1所述的波纹喇叭馈源,其特征在于,所述波纹喇叭馈源还包括: 主模激励波导,用于激励主模,并传输至所述模式转换器。5.根据权利要求4所述的波纹喇叭馈源,其特征在于,所述主模激励波导为光壁圆柱波导。6.根据权利要求4所述的波纹喇叭馈源,其特征在于,所述波纹喇叭馈源还包括: 主模截止波导,用于限制主模的传播方向,使得主模传输至所述模式转换器。7.根据权利要求6所述的波纹喇叭馈源,其特征在于,所述主模截止波导为光壁圆台波导,且在主模的传播方向上,所述光壁圆台波导的较小口面位于较大口面的后方。8.根据权利要求1-8任一项所述的波纹喇叭馈源,其特征在于,所述多个激励膜片等间距分布。9.根据权利要求1-8任一项所述的波纹喇叭馈源,其特征在于,所述多个激励膜片的尺寸相同。10.一种天线,其特征在于,采用权利要求1-9任一项所述的波纹喇叭馈源。
【专利摘要】本发明涉及通信技术领域,公开了一种天线及其波纹喇叭馈源。所述波纹喇叭馈源包括模式转换器,所述模式转换器的内壁设置有多个激励膜片,所述多个激励膜片位于同一孔径面上,用于激励高次模,在所述模式转换器的口面处,所述高次模与主模的相对幅度和相对相位满足预设的关系。本发明的技术方案通过引入平时所不希望的高次模来降低单偏置抛物面天线非对称面的交叉极化水平,有效改善了单偏置抛物面天线的交叉极化性能。
【IPC分类】H01Q13/02
【公开号】CN105024171
【申请号】CN201410162658
【发明人】马金萍
【申请人】中兴通讯股份有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2014年4月22日
【公告号】WO2015161718A1
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