本技术属于结构,尤其涉及卫星通信机械结构,具体涉及一种载波叠加装置与卫星天线。
背景技术:
1、微波通信通信网络的一种重要通信手段。利用微波进行通信具有容量大、质量好并可传至很远的距离,普遍适用于各种通信网。
2、在低轨卫星系统中,星上天线设备以及地面终端设备的天线,均广泛使用载波叠加技术。同时为了适应星链低轨卫星系统快速发展的需求,卫星天线面的面积不但要小,厚度还要薄,重量轻,而目前的用载波叠加装置体积较大,重量也较重。功率越大所需配置的散热片就越大,造成整个移动式平板便携站重量大,体积庞大,结构复杂,难以控制便携站的整机重量,用户携行很不方便。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于提供一种载波叠加装置与卫星天线,载波波束在空间叠加,使效率大提高,无需散热片,重量小,体积小,适用星上天线,结构简单,故携行方便。
2、本实用新型提供的技术方案如下:
3、一种载波叠加装置,包括依次固定连接的上壳体1、隔板2与下壳体3;上壳体1设有沟槽与隔板2构成输入谐振腔11;下壳体3设有沟槽与隔板2构成与输出谐振腔31;
4、所述的上壳体1按阵列方式设有2n-1个上方形谐振通孔41,n为正整数,n≥4;上方形谐振通孔41侧面设有输入谐振孔道411,连通输入谐振腔11;上方形谐振孔41底部对应的隔板2上设有方形隔板通孔42,方形隔板通孔42下方对应的下壳体3上设有下方形谐振盲孔43;下方形谐振盲孔43侧面设有输出谐振孔道431,连通输出谐振腔31;上方形谐振通孔41、方形隔板通孔42与下方形谐振盲孔43构成谐振孔4;
5、所述的输入谐振腔11包括树状结构的1至n级输入谐振臂组成,第p级输入谐振臂有2p-1个,p从1依次到n,同一级的输入谐振臂的路径相等;
6、所述的输出谐振腔31包括树状结构的1至n级输出谐振臂组成,第q级输出谐振臂有2q-1个,q从1依次到n,同一级的输出谐振臂的路径相等;
7、第1级输出谐振臂311外端连接输出接口5,谐振孔4外端设有输出功率放大器6;输出的微波信号经各级的输出谐振臂分波后由2n-1谐振孔4通过出功率放大器6发出并在空间叠加提高发射功率并发射;
8、第1级输入谐振臂111外端连接输入接口7,输入的微波信号,经2n-1谐振孔4接收后,经各级的输出谐振臂叠加后由第1级输入谐振臂111通过输入接口7输入天线。
9、所述的上方形谐振通孔41横截面尺寸为15.6mm×12mm,上壳体1厚度9.4mm;所述的上方形谐振通孔41行间距24.2mm,列间距24.2mm。
10、所述的方形隔板通孔42横截面尺寸为13.8mm×8.4mm,隔板2厚度3mm。
11、所述的下方形谐振盲孔43横截面尺寸为13.8mm×8.4mm,下壳体3厚度9.4mm,盲孔深8.4mm。
12、所述的输入谐振孔道411宽度5.6mm,高度8.4mm;所述的第p级输入谐振臂宽度5.6mm,高度8.4mm;所述的第p级输入谐振臂连通输入谐振孔道411,所述的第p-1至第2级输入谐振臂宽度4.7mm,高度8.4mm;所述的第1级输入谐振臂111内端宽度4.7mm,高度8.4mm;外端宽度7.75mm,高度8.4mm,且平滑过渡。
13、所述的输出谐振孔道431宽度5.6mm,高度8.4mm;所述的第q级输出谐振臂宽度6mm,高度8.4mm;所述的第q级输出谐振臂连通输出谐振孔道431,连通输出谐振孔道431部份宽度由6mm平滑过渡至5.6mm;所述的第q-1至第2级输出谐振臂宽度4.7mm,高度8.4mm;所述的第1级输出谐振臂311内端宽度4.7mm,高度8.4mm;外端宽度7.75mm,高度8.4mm,且平滑过渡。
14、所述的上方形谐振通孔41与输入谐振孔道411相对的另一侧壁内凹有扩展谐振腔12,扩展谐振腔12宽度6mm,高度8.4mm,深度2mm。
15、所述的第p级输入谐振臂与第p-1级输入谐振臂的t型连接处,对应第p-1级输入谐振臂开口的另一侧的谐振腔处设有输入导向凸棱13,输入导向凸棱13截面等腰梯形,等腰梯形上底3.8mm,下底5.8mm,高度1mm。
16、所述的第q级输出谐振臂与第q-1级输出谐振臂的t型连接处,对应第q-1级输出谐振臂开口的另一侧的谐振腔处设有输出导向凸棱33,输出导向凸棱(33)截面等腰梯形,上底3.8mm,下底5.8mm,高度1mm。
17、一种卫星天线,采用上述的载波叠加装置。
18、由上述本实用新型提供的技术方案可以看出,本实用新型实施例提供的一种载波叠加装置与卫星天线,载波波束在空间叠加,使效率大提高,无需散热片,重量小,体积小,适用星上天线,结构简单,故携行方便。
1.一种载波叠加装置,其特征在于,包括依次固定连接的上壳体(1)、隔板(2)与下壳体(3);上壳体(1)设有沟槽与隔板(2)构成输入谐振腔(11);下壳体(3)设有沟槽与隔板(2)构成与输出谐振腔(31);
2.根据权利要求1所述的载波叠加装置,其特征在于,所述的上方形谐振通孔(41)横截面尺寸为15.6mm×12mm,上壳体(1)厚度9.4mm;所述的上方形谐振通孔(41)行间距24.2mm,列间距24.2mm。
3.根据权利要求1所述的载波叠加装置,其特征在于,所述的方形隔板通孔(42)横截面尺寸为13.8mm×8.4mm,隔板(2)厚度3mm。
4.根据权利要求1所述的载波叠加装置,其特征在于,所述的下方形谐振盲孔(43)横截面尺寸为13.8mm×8.4mm,下壳体(3)厚度9.4mm,盲孔深8.4mm。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的载波叠加装置,其特征在于,所述的输入谐振孔道(411)宽度5.6mm,高度8.4mm;所述的第p级输入谐振臂宽度5.6mm,高度8.4mm;所述的第p级输入谐振臂连通输入谐振孔道(411),所述的第p-1至第2级输入谐振臂宽度4.7mm,高度8.4mm;所述的第1级输入谐振臂(111)内端宽度4.7mm,高度8.4mm;外端宽度7.75mm,高度8.4mm,且平滑过渡。
6.根据权利要求1、2、3或4所述的载波叠加装置,其特征在于,所述的输出谐振孔道(431)宽度5.6mm,高度8.4mm;所述的第q级输出谐振臂宽度6mm,高度8.4mm;所述的第q级输出谐振臂连通输出谐振孔道(431),连通输出谐振孔道(431)部份宽度由6mm平滑过渡至5.6mm;所述的第q-1至第2级输出谐振臂宽度4.7mm,高度8.4mm;所述的第1级输出谐振臂(311)内端宽度4.7mm,高度8.4mm;外端宽度7.75mm,高度8.4mm,且平滑过渡。
7.根据权利要求1、2、3或4所述的载波叠加装置,其特征在于,所述的上方形谐振通孔(41)与输入谐振孔道(411)相对的另一侧壁内凹有扩展谐振腔(12),扩展谐振腔(12)宽度6mm,高度8.4mm,深度2mm。
8.根据权利要求1、2、3或4所述的载波叠加装置,其特征在于,所述的第p级输入谐振臂与第p-1级输入谐振臂的t型连接处,对应第p-1级输入谐振臂开口的另一侧的谐振腔处设有输入导向凸棱(13),输入导向凸棱(13)截面等腰梯形,等腰梯形上底3.8mm,下底5.8mm,高度1mm。
9.根据权利要求1、2、3或4所述的载波叠加装置,其特征在于,所述的第q级输出谐振臂与第q-1级输出谐振臂的t型连接处,对应第q-1级输出谐振臂开口的另一侧的谐振腔处设有输出导向凸棱(33),输出导向凸棱(33)截面等腰梯形,上底3.8mm,下底5.8mm,高度1mm。
10.一种卫星天线,其特征在于,采用根据权利要求1至7任意一项所述的载波叠加装置。