一種衛星站饋源組件的製作方法

2023-09-27 08:41:40 1

一種衛星站饋源組件的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種衛星站饋源組件，包括主體腔體和與所述主體腔體連接的蓋板，所述主體腔體設有公共埠、波導組、發射埠、耦合窗口及兩個饋電孔，兩個饋電孔通過波導傳輸線連接，所述蓋板上設有濾波器空腔；所述公共埠、波導組和發射埠組成該衛星饋源組件的發射通道，所述公共埠、波導組、耦合窗口、濾波器空腔、第一饋電孔、波導傳輸線和第二饋電孔形成該衛星饋源組件的接收通道。本發明的衛星站饋源組件，主體腔體採用整體加工形成，與帶有濾波器空腔的蓋板對接實現微波射頻信號的收、發高隔離傳輸，整個饋源組件結構簡化，體積緊湊，可實現防水功能，大大提高了產品可靠性能。
【專利說明】一種衛星站饋源組件
【【技術領域】】
[0001]本發明涉及一種衛星通信設備，尤其涉及一種衛星站饋源組件。
【【背景技術】】
[0002]近年來，由於地震等自然災害頻發，一些大型移動新聞採訪等需求的猛增，傳統的通信方式受到了越來越多的限制，順應了這種趨勢，衛星通信異軍突起。
[0003]因為地球是個球體，而衛星信號的下行波束卻是水平直線傳播，這就造成不同方位角所接收的同一極化信號有所不同。因而，從衛星接收到的微波射頻信號一般包括兩個不同頻率支路的極化信號。為了發射和接收所需頻率的支路極化信號，通常使用衛星站饋源組件來實現。
[0004]如圖1a和圖1b所示，傳統的衛星站饋源組件由正交模轉換器、濾波器、極化旋轉器三個模塊簡單的疊加組合而成。其優點是它實現了發射和接收兩路極化信號的隔離傳輸、且發射端具備360度極化旋轉功能，同時可以對其中某一模塊提出具體的要求。然而，傳統的衛星站饋源組件展現出來的更多是缺點和不足，諸如整體體積大，不利於衛星站小型化的發展趨勢；饋源各部件組合在一起後，整體性能嚴重惡化，特別是發射端駐波惡化較大，不利於大功率情況下的使用。
【
【發明內容】
】
[0005]本發明的目的在於克服上述不足，提供一種衛星饋源組件，採用整體掏腔實現多功能集成，採用簡單緊湊的結構形式實現兩種正交的線極化信號在高隔離度下分別匹配傳輸，整體加工，對結構精度要求不高，成本較低，利於批量生產。
[0006]為實現該目的，本發明採用如下技術方案:
[0007]一種衛星站饋源組件，包括:主體腔體和與所述主體腔體連接的蓋板；所述主體腔體上開設有公共埠，所述公共埠的底端設有波導組，所述波導組的底端設有發射埠，所述公共埠、波導組和發射埠之間形成發射通道；所述主體腔體上還設有耦合窗口、第一饋電孔和第二饋電孔，所述耦合窗口設於公共埠底端和波導組組成的區域，所述兩個饋電孔之間通過波導傳輸線連接，所述蓋板設有具有第一連接端和第二連接端的濾波器空腔，所述第一連接端和第二連接端分別與所述耦合窗口、第一饋電孔連接，所述公共埠、波導組、耦合窗口、濾波器空腔、第一饋電孔、波導傳輸線和第二饋電孔之間形成該衛星饋源組件的接收通道。
[0008]優選地，所述波導組為臺階波導組，所述臺階波導組包含至少一級臺階波導。
[0009]優選地，所述臺階波導組包 含多級臺階波導，並且所述多級臺階波導之間呈不共軸設置。
[0010]優選地，所述多級臺階波導沿遠離所述公共埠的方向縮小。
[0011 ] 優選地，所述耦合窗口的軸線與所述發射埠的軸線垂直並且相交。
[0012]本發明的濾波器空腔也可以設置在主體腔體上，為此，本發明還提供另一種衛星站饋源組件。其包括:主體腔體和與所述主體腔體連接的蓋板；所述主體腔體上開設有公共埠，所述公共埠的底端設有波導組，所述波導組的底端設有發射埠，所述公共埠、波導組和發射埠之間形成發射通道；所述主體腔體上還設有耦合窗口、第一饋電孔、第二饋電孔及具有第一連接端和第二連接端的濾波器空腔，所述耦合窗口設於公共埠底端和波導組組成的區域，所述兩個饋電孔之間通過波導傳輸線連接，所述第一連接端和第二連接端分別與所述耦合窗口、第一饋電孔連接，所述公共埠、波導組、耦合窗口、濾波器空腔、第一饋電孔、波導傳輸線和第二饋電孔之間形成該衛星饋源組件的接收通道。
[0013]與現有技術相比，本發明具備如下優點:
[0014]1、本發明的衛星站饋源組件的主體腔體採用整體加工形成，與帶有濾波器空腔的蓋板對接實現微波射頻信號的收、發高隔離傳輸，整個饋源組件結構簡單，體積緊湊，可實現防水功能，大大提高了產品可靠性能。
[0015]2、由於採用了相應設置各級臺階波導的尺寸大小的臺階波導組，微波射頻信號在從公共埠經過發射通道傳輸到極化旋轉器時，與所需支路信號頻率不同的另一支路微波射頻信號被多次截止傳輸，從而將所需的一條支路的極化信號給分離出來。本發明的衛星站饋源組件不需要經過調試即可實現良好的信號匹配性能。
[0016]3、由於所述蓋板與所述主體腔體相連形成濾波器，將經過發射通道並從耦合窗口傳輸過來的與所需一條支路極化信號頻率不同的另一支路極化信號過濾掉，因此，本發明的衛星站饋源組件無需調試即可實現良好的濾波性能。
[0017]4、本發明的衛星站饋源組件中，微波射頻信號在經過所述主體腔體公共埠、所述臺階波導組、所述耦合窗口、所述濾波器空腔、第一饋電孔、波導傳輸線及第二饋電孔，傳輸到LNB (Low Noise Block，高頻頭)時，由於設置各個結構的相應尺寸大小，將頻率不符合要求的一個支路極化信號截止傳輸，從而分離出所需支路的極化信號。因此，上述微波射頻信號傳輸過程中，任何一步不需要經過調試即可實現好的匹配性能。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0018]圖1a為現有技術中的衛星站饋源組件的結構示意圖；
[0019]圖1b為圖1a所示的衛星站饋源組件的後視圖；
[0020]圖2a為本發明的衛星站饋源組件的側視圖，為了便於觀察其各部分結構的關係，將蓋板與主體腔體呈平行放置；
[0021]圖2b為本發明的衛星站饋源組件的另一個方向的側視圖；
[0022]圖2c為本發明的衛星站饋源組件的俯視圖；
[0023]圖2d為本發明的衛星站饋源組件的另一個方向的俯視圖；
[0024]圖2e為本發明的衛星站饋源組件的仰視圖；
[0025]圖3a為本發明的衛星站饋源組件的主體腔體的立體圖；
[0026]圖3b為本發明的衛星站饋源組件的主體腔體的剖視圖；
[0027]圖4為本發明的衛星站饋源組件的蓋板的結構示意圖。
【【具體實施方式】】
[0028]下面結合附圖和示 例性實施例對本發明作進一步地描述，其中附圖中相同的標號全部指的是相同的部件。此外，如果已知技術的詳細描述對於示出本發明的特徵是不必要的，則將其省略。
[0029]如圖2a至圖4所示，本發明的衛星站饋源組件，包括主體腔體I和與主體腔體連接的蓋板2。主體腔體上開設有公共埠 3，所述公共埠 3的底端32 (參考圖3b)設有波導組4，所述波導組4的底端設有發射埠 5，所述公共埠 3、波導組4和發射埠 5之間形成該衛星站饋源組件的發射通道。所述公共埠 3的底端32和波導組4所組成的區域設有一個耦合窗口 6(參考圖3b)，所述主體腔體上還設有第一饋電孔71和第二饋電孔72，所述第一饋電孔71與第二饋電孔72通過波導傳輸線(未圖示)連接。
[0030]所述蓋板2上設有濾波器空腔8。所述濾波器空腔8具有第一連接端81和第二連接端82。所述第一連接端81與所述耦合窗口 6連接，所述第二連接端82與所述第一饋電孔71連接。所述耦合窗口 6、濾波器腔體8和第一饋電孔71共同形成濾波器。所述公共埠 3、耦合窗口 6、濾波器空腔8、第一饋電孔71、波導傳輸線(未圖示)及第二饋電孔72之間形成該衛星站饋源組件的接收通道。
[0031]參考圖3b，所述波導組4為臺階波導組4，設於公共埠 3與發射埠 5之間，用於完成信號匹配。所述臺階波導組4包含至少一級臺階波導。優選地，所述臺階波導組4包含多級臺階波導，並且所述多級臺階波導之間呈不共軸設置，即所述多級臺階波導的任意兩條軸線均不相互重合。優選地，所述多級臺階波導沿遠離公共埠的方向縮小。
[0032]由於採用了臺階波導組4，微波射頻信號在從公共埠 3經過發射通道傳輸到與發射埠 5連接的極化旋轉器(未圖示)時，由于波導組呈臺階狀，並且相應設置各級臺階波導的尺寸大小，使得頻率不符合要求的一個支路的極化信號被截止傳輸，從而分離出所需頻率的一個支路極化信號。因而，該微波射頻信號不需要經過調試即可實現良好的匹配性倉泛。
[0033]參考圖3a並結合圖3b，所述發射埠 5的軸線與所述公共埠 3的軸線重合。理論上，所述耦合窗口 6的軸線應當與所述發射埠 5的軸線垂直並且相交。但是，由於機械加工過程中存在各種不利因素的影響，往往無法實現所述耦合窗口 6與所述發射埠嚴格垂直並相交。因此，在實際工程應用中，允許存在一定的物理加工偏差。
[0034]由所述公共埠 3接收到的微波射頻信號依次經過波導組4、耦合窗口 6、濾波器空腔8、第一饋電孔71、波導傳輸線(未圖示)及第二饋電孔72所形成的該衛星站饋源組件的接收通道，傳輸到與第二饋電孔72連接的LNB (Low Noise Block,高頻頭)中。由于波導組4呈臺階狀設置，並且相應設置其各級臺階波導和發射埠的尺寸，該微波射頻信號在所述臺階波導組4與所述發射埠 5的區域被截止。因此，該接收通道的每一環節都可實現比較好的匹配性能。
[0035]由所述發射埠 5發射出來的微波射頻信號在所述I禹合窗口 6處被第一次截止傳輸，在所述濾波器處被第二次截止傳輸，由此，該衛星站饋源組件可實現很好的收、發隔離性能。優選地，為了增強微波射頻信號的第一次截止傳輸效果，可以將所述耦合窗口 6約束為其窄邊儘可能小。
[0036]本發明的衛星站饋源組件中，所述主體腔體I和所述蓋板2均為整體掏腔加工形成，兩者相連後可以實現微波射頻信號的發射、接收高度隔離傳輸。所述主體腔體I的公共埠 3、所述波導組4、所述發射埠 5、所述耦合窗口 6、所述兩個饋電孔(71，72)及所述蓋板2上的濾波器空腔8都是經過銑加工形成，並且前述各個結構的尺寸可根據微波射頻信號的傳輸需要設置。因而本發明的衛星站饋源組件除了較好地實現兩種正交的線極化信號在高隔離度下分別匹配傳輸的目的，還具有良好的防水性能。
[0037]此外，本發明的濾波器空腔8也可以設置在所述主體腔體I上，所述濾波器空腔的兩個連接端81、82分別與耦合窗口 6、第一饋電孔71相連接。
[0038]本發明的衛星站饋源組件，已經在Ku波段內生產出產品，並且性能測試良好，能夠滿足市場需要。
[0039]雖然上面已經示出了本發明的一些示例性實施例，但是本領域的技術人員將理解，在不脫離本發明的原理或精神的情況下，可以對這些示例性實施例做出改變，本發明的範圍由權利要求及其等同物限定。
【權利要求】
1.一種衛星站饋源組件，其特徵在於包括:主體腔體和與所述主體腔體連接的蓋板；所述主體腔體上開設有公共埠，所述公共埠的底端設有波導組，所述波導組的底端設有發射埠，所述公共埠、波導組和發射埠之間形成發射通道；所述主體腔體上還設有耦合窗口、第一饋電孔和第二饋電孔，所述耦合窗口設於公共埠底端和波導組組成的區域，所述兩個饋電孔之間通過波導傳輸線連接，所述蓋板上設有具有第一連接端和第二連接端的濾波器空腔，所述第一連接端和第二連接端分別與所述耦合窗口、第一饋電孔連接，所述公共埠、波導組、耦合窗口、濾波器空腔、第一饋電孔、波導傳輸線和第二饋電孔之間形成該衛星饋源組件的接收通道。
2.根據權利要求1所述的衛星站饋源組件，其特徵在於，所述波導組為臺階波導組，所述臺階波導組包含至少一級臺階波導。
3.根據權利要求2所述的衛星站饋源組件，其特徵在於，所述臺階波導組包含多級臺階波導，並且所述多級臺階波導之間呈不共軸設置。
4.根據權利要求3所述的衛星站饋源組件，其特徵在於，所述多級臺階波導沿遠離所述公共埠的方向縮小。
5.根據權利要求1所述的衛星站饋源組件，其特徵在於，所述耦合窗口的軸線與所述發射埠的軸線垂直並且相交。
6.一種衛星站饋源組件，其特徵在於包括:主體腔體和與所述主體腔體連接的蓋板；所述主體腔體上開設有公共埠，所述公共埠的底端設有波導組，所述波導組的底端設有發射埠，所述公共埠、波導組和發射埠之間形成發射通道；所述主體腔體上還設有耦合窗口、第一饋電孔、第二饋電孔及具有第一連接端和第二連接端的濾波器空腔，所述耦合窗口設於公共埠底端和波導組組成的區域，所述兩個饋電孔之間通過波導傳輸線連接，所述第一連接端和第二連接端分別與所述耦合窗口、第一饋電孔連接，所述公共埠、波導組、耦合窗口、濾波器空腔、第一饋電孔、波導傳輸線和第二饋電孔之間形成該衛星饋源組件的接收通道。`
【文檔編號】H01Q1/36GK103606730SQ201310582959
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月18日 優先權日:2013年11月18日
【發明者】姜汝丹, 羅輝, 王巖 申請人:京信通信系統（中國）有限公司