全欧通信卫星上的小巧低交叉极化波纹馈源

引言欧洲空间局计划在八十年代发射的全欧通信卫星,将为欧洲提供高质量的区域通信。天线的基本结构是一个偏置的抛物面反射器,它在11—14千兆赫频段内发送或接收双线极化或圆极化信号。偏置反射器对线极化引起的去极化,可用一个“匹配馈源”来补偿。该馈源可使馈源辐射口径上的切向电场和非对称反射器焦平面场匹配。在这类馈源中由HE_(11)和HE_(21)模的适当迭加获得匹配场。     

卫星通信有效载荷用的多波束双频段阶梯反射器天线

本文介绍了一种适用于双频段多波束卫星有效载荷的新型阶梯反射器天线（SAR）。这种SAR系统用于地球同步卫星，可向地球覆盖区产生“平顶”辐射方向图接收波束和高效率高斯方向图发射波束。它综合利用改进后的阶梯反射器天线和双频段高效率馈源喇叭实现高效率多波束天线（MBA），支持通信卫星信号的下行发射和上行接收。已表明SAR可发射接收一组重合点波束，并显著地改善了边缘覆盖增益，提高了复用相同频率信道的波束间同极化隔离度，接收波束对卫星指向误差的反应小，与传统多波束天线相比还减少了反射器数量。     

偏置抛物面反射器天线:述评

<正> Ⅰ.引言偏置抛物面反射器的主要优缺点偏置抛物面反射器不论址在结构上,还是在分析上都很复杂,其主要优点是:(1)降低了口径遮挡影响,如图1所示;(2)能把反射器对初级馈源的反作用减至最小。其缺点是:当被线极化初级馈源照射时,偏置反射器在天线辐射场内产生交叉极化分量;当使用园极化时,虽不产生交叉极化分量,但使天线波束偏离电轴。对于小的偏置反射器,在线极化情况下,也能观测到这种偏置影响。     

ETS—8卫星相控阵馈电大型可展开天线

介绍了日本ETS-8卫星的概况,对作为关键技术之一的大型可展开天线系统的研究与开发作了详细介绍。主要有大型可展开反射器、相控阵馈源及阵元和波束形成网络,最后介绍了相控阵馈源的实验和评价方法。     

赋形波束双弯曲反射器天线理论研究

本文综述了赋形波束双弯曲反射器天线理论之研究。主要内容是:反射器的分类问题;提出了可采用一般的椭圆型条带(称为斜条带)来组成反射器,而水平带和焦点带只是它的特殊情形,使得综合理论更一般化;给出了此类天线远区场的主极化分量和交叉极化分量的计算公式,以及馈源斜置时和馈源偏离轴线时天线的远区场计算公式,尤其是还推导了在主辐射区内天线远区场的渐近公式。     

通信卫星反射器天线的多频段馈源的设计

前言日益需要一种能够提供较大通信容量和同时具有多种功能的通信卫星,例如装有电视广播转发器的多路通信转发器。鉴于这种需要,必须有一种在多频段中可以提供赋形波束和区域复盖波束的多频段天线系统。一些通用的休斯通信卫星天线设计是由照射偏馈抛物面反射器的喇叭阵组成的,这种反射器在4/6 GHz频段中能够提供赋形波束的复盖区域。为在较高频段如12/14或20/30GHz频段中同时产生波束,那就要研制多频段馈源。     

馈源有大范围横向位移的轴对称大型双反射器天线波束偏转的校正

馈源有大范围横向位移的轴对称反射器天线中，其波束偏转表现为左旋圆极化和右旋圆极化辐射图的小偏移。它是由反射场中交叉极化分量引起的。我们的举在其效果，尤其是怎样将它减至最小或校正它。对联邦德国马克斯普朗克射电天文研究所１００米望远镜的测量促进了这一研究。我们对不同的卡氏天线进行了一系列计算机仿真。结果表明：波束偏转与天线的各种几何参数有关，在最优的增益方向，即馈源轴线指向主焦点，保持馈源横偏时甚至可     

抛物面反射器天线的渐近分析

双模喇叭通常被用作抛物面反射器天线的馈源,它可以产生近似高斯波束的辐射方向图。为确定天线的远场,通常对反射器表面的物理光学电流进行积分,或者用光学射线方法对在天线口径上测定的场进行积分。若从馈源喇叭,经过副反射器,可以直接按高斯波束处理,就可以避免上述繁琐的积分。从馈电喇叭,经过副反射器,到主反射器,然后再到远区,也如此处理。可用复源点方法或原则上用短暂波方法来实现这种场的处理。前者利用复坐标空间,后者则在整个实坐标空间中进行分析。对于馈源位于焦点的偏置抛物面天线,本文用这两种方法均作了研究,并对各自的优缺点加以评述。将这种方法与用半探试法所得的结果和实验数据进行的比较,显示出复射线方法的精度和多用性。     

国外角分集技术综述

角分集(Angle diversity),是不同到达角的信号之间的分集。角分集接收就是用几个不同的天线波束同时接收几个不同方向来的信号,然后合成的方式。不同的天线波束一般靠几个馈源放在适当的位置,而由一个反射器产生。文章通过简要介绍国外角分集天线技术,为我部发展小型化、高机动散射通信装备提供有益思路。     

一种快速稳健的致密焦面阵列馈源设计方法

致密焦面阵列馈源(DFPAF)融合了多喇叭多波束馈源和相控阵列馈源(PAF)的特点,与多喇叭多波束馈源和常规相控阵列馈源相比较,它可以同时提供更多的固定赋形波束进一步拓宽视场。在射电天文、雷达、电子侦察和卫星通信等领域引起了极大的关注。由于其阵列结构与常规阵列馈源不同,导致设计方法也具有特殊性,因此近年来展开了对其设计方法的研究。该文充分利用反射面天线的固有特性,并结合阵列天线理论,提出一种可以快速、稳健地设计致密焦面阵列馈源的方法,给出了设计原理和设计结果,并和最具代表性的多喇叭多波束馈源进行了性能对比分析,为设计致密焦面阵列馈电的大型反射面提供理论和数据参考。     

一种基于非相邻七馈源组合的波束成形技术

多波束卫星通信系统逐渐向以用户为中心的波束合成体制转变,用户位置的随机性使得目标波束的中心指向应具有任意性,以保证用户服务质量。针对传统的7馈源选择方案波束间干扰较大的问题,设计了一种基于非相邻7馈源组合的馈源选择方案,在满足波束中心指向任意性的同时,通过波束成形算法加权求解,找到均方误差达到最小,实现最佳馈源组合方案,并通过仿真对方案性能进行了分析。     

压缩天线测试场的特性

本文提出压缩天线测试场的原理,考虑了影响性能的主要因素,包括反射器边缘绕射,反射器表面精度,馈源辐射方向图和反射器焦距。已用一个三米直径的抛物面反射器研究了压缩天线测试场的实际性能,反射器边缘的绕射已用锯齿形边缘加以控制。这个压缩测试场已成功地用于测量频率为3GHz到40GHz、直径达1.2米的天线。     

Ka频段馈源多波束引导概率分析

针对临近空间高动态飞行器的角度捕获引导问题,从馈源多波束引导与传统引导存在的差异入手,引入一次检测概率与持续检测概率的概念,并结合分组切换影响,设计给出馈源多波束系统引导概率分析方法。分析得出馈源多波束系统的四次引导概率能够超过99.5%,满足任务要求。该分析方法及给出的结论为Ka频段馈源多波束引导自跟踪的工程建设提供技术支持。     

数字波束形成技术的工程应用问题

为了在工程中应用数字波束形成技术，本文深入地讨论了两个问题：（１）数字波束馈源，文中说明了数字波束馈源是减少设备的一种有效方法，给出了它的基本概念，并详细推导了为在主阵面得到需要的方向图时馈源所需的权值计算公式；（２）通道幅相误差的检测和校正，文中给法，该方法既适用于强迫馈电也适用于空间馈电的相控阵雷达。     

反射型波束波导和天线的交叉极化

利用近轴射线近似法导出了曲板反射器所引入的交叉极化的简单公式。特别是,当反射器是旋转二次曲面,而波束的中心射线通过反射器的焦点时,高斯波束的最大交叉极化场的幅度,对轴向主极化场相对值,是式中e是自然对数的底;ξ是波束的1/e功率半径;k_⊥是垂直于入射平面反射器的曲率,θ是入射角。对于这样的反射器、波束场恰好可用每个极化平面的两个高斯模叠加来表示:基模,相应于主极化高斯波束,高次模用来计算交叉极化场和幅度“空间”锥削。通过一系列这样     

一种新型的双波束指向馈源喇叭

文章介绍了一种新型的馈源喇叭,这种馈源的设计,利用了喇叭反射面天线原理,实现了馈源的双频、双极化、双波束指向功能。文中重点讨论了这种喇叭的设计思想及波束特性的修正方法,给出了这种馈源喇叭特性的实际测量结果。     

一种宽带圆锥扫描新技术

介绍一种圆锥扫描新技术,通过在馈源电气罩内壁贴附若干组周期感应元阵,对馈源进行近场感应,使馈源相心横向偏离焦点,天线辐射波束产生倾斜。旋转馈源电气罩代替天线反射面、副面或馈源章动,实现了波束圆锥扫描。这种扫描方式具有与馈源相同的频带宽度,达到了传统圆锥扫描方式的跟踪精度。     

Ku、Ka频段龙伯透镜馈源阵列技术研究

针对卫星通信中龙伯透镜天线不同频段的馈源并排放置导致最大波束指向的偏移,无法实现多频段馈源上、下行跟踪同一颗卫星,提出了馈源阵列馈电的方法。通过辐射口面采用介质杆天线取代喇叭以改进馈源,此方法减小了馈源的阵间距,利于馈源组阵。结果表明:利用馈源组阵技术可以解决波束偏焦问题,实现多频段收发同一颗卫星的目的,同时也分析了阵列馈源馈电对天线增益和效率的影响。     

有限扫描反射面天线相控波束重构技术

该文研究一种采用聚焦馈源阵列馈电的反射面天线,相控阵馈源离开焦平面向反射面移动一定距离,位于焦散区,能够增强反射面天线的波束重构赋形能力和有限视角扫描能力。采用改进的投影矩阵法,利用仅相位控制技术,求解相控阵馈源的激励系数,有效综合了聚焦馈源偏置抛物面天线的方向图。对算例的设计达到了采用仅相位技术控制波束指向、波束赋形、旁瓣电平等性能要求,实现了相控阵馈电偏置抛物面天线的波束重构或扫描,并利用商用GRASP仿真软件验证了该文的设计结果,说明了该文方法的有效性。     

非赋形双偏置高性能椭圆波束天线

分析了非赋形双偏置天线产生椭圆波束的机理,将馈源的椭圆波束照射到轮廓线为椭圆形的付反射面上,通过双偏置天线的对称转换原理,主反射面产生椭圆波束.馈源波束由矩形口径的多模喇叭产生,它提供了等化的方向图.给出了馈源及天线的方向图计算公式.实验结果表明,实测方向图基本与理论计算一致.与其他类型的椭圆波束天线相比,本天线加工简单,同时天线效率也较高.