一種多極化天線系統的製作方法
2023-06-01 05:25:21
專利名稱：一種多極化天線系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及天線，尤其涉及既能接收圓極化或者雙圓極化信號，又能接收線極化
或者雙線極化信號的一種多極化天線系統。
背景技術：
目前通常使用的天線只能接收圓極化或者線極化信號。線極化天線必須使自己的 極化方向調整後匹配信號源的線極化信號的方向才能實現正常接收，比如衛星信號。在移 動載體上接收信號時，這個問題更為突出，由於安裝有天線的平臺在移動時會產生三維位 置的變化，從而導致傳送極化對偏。而圓極化天線沒有這個問題，這是它的優勢，但現有圓 極化天線不能用於接收線極化信號，使圓極化天線上述的優勢不能得到充分發揮。
發明內容
本發明的目的在於提供一種通過圓極化天線能接收圓極化和線極化信號的一種 天線系統。 上述發明目的通過下述技術方案來實現
所述系統包括 —圓極化天線，用以接收圓極化信號和線極化信號； —級正交耦合器，用以將接收的所述信號，輸出兩個振幅相等且相互正交的右旋
圓極化信號和左旋圓極化信號或兩個振幅相等且相互正交的線極化信號； 兩轉換開關，用以接收一級正交耦合器輸出的所述兩個輸出信號，如所述輸出信
號為圓極化信號，則該兩圓極化信號由該兩轉換開關分別輸出，如所述輸出信號為線極化
信號，則兩線極化信號分別輸送給移相器和衰減器； 移相器，用以對所接收的一個線極化信號的矢量方向進行設置； 衰減器，用以對所接收的一個線極化信號的振幅進行調整，使振幅與移相器的輸
出信號的振幅相等； 延遲線，用以接收衰減器輸出的振幅已進行調整的輸出信號，並對該信號進行矢 量方向的調整，使之與移相器輸出信號相互正交； 和二級正交耦合器，用以將移相器和延遲線輸出的兩信號正交，輸出垂直極化和 水平極化的兩個輸出信號。 所述天線系統進一步的設置在於，移相器可以遠程操作。 所述天線系統在通信系統中的應用，用於對線極化信號或圓極化信號的發射。
本發明採用一個圓極化天線既能接收圓極化信號又能接收線極化信號。對於該天 線接收到信號通過一個正交耦合器對其進行耦合處理，如接收的信號是圓極化信號，通過 該第一級正交耦合的耦合處理，將產生相互正交的左旋圓極化信號和右旋圓極化信號，並 通過轉換開關輸出該兩正交的圓極化信號。如接收的信號為線極化信號，則通過二級正交 耦合器進行耦合處理，產生垂直極化信號和水平極化信號。
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本發明利用圓極化天線不存在極化方向匹配問題的有利因素，並通過多級正交耦合器的正交耦合作用，解決了線極化信號由於天線平臺移動，其極化方向與信號源線極化方向不能隨時匹配的問題，使天線接收信號的質量大大提高。
圖1是本發明系統的結構框圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施例對本發明及其優點作進一步說明。 本發明中的天線系統主要由圓極化天線、一級正交耦合器、一對轉換開關、移相器、衰減器、延遲線和二級正交耦合器組成，請參見圖1。 饋電錶示一圓極化天線，本實施例採用一單盤圓極化天線。用以接收圓極化信號和線極化信號。圓極化信號包含一個右旋圓極化信號RHCP， 一個左旋圓極化信號LHCP。
圓極化天線接收的信號輸入一級正交耦合器的輸入端(正交耦合器可用波導耦合器)，正交耦合後，將接收的信號分成兩個相等的部分並使之正交，輸出兩個模量相等且矢量方向相互正交的右旋圓極化信號和左旋圓極化信號或兩個振幅相等且相互正交的線極化信號。由一級正交耦合器輸出端輸出的上述兩個輸出的信號分別送到兩個轉換開關。該開關將對輸入的信號進行鑑別，如是圓極化信號，則該兩圓極化信號由該兩轉換開關分別輸出；如是線極化信號，則兩線極化信號分別輸送給移相器和衰減器。
移相器是一可編程的，通常是遠程控制的。移相器對由一轉換開關輸出的一線極化信號的線性極化接收矢量的方向進行設置。衰減器可採用電控快速調整衰減器，它對由另一轉換開關輸出的另一線極化信號的振幅進行調整，使之與移相器輸出端輸出信號的振幅相等。衰減器輸出的振幅經調整的信號再送到延遲線進行相位調整，使之輸出信號的相位與移相器輸出信號正交，延遲線可用電磁延遲線。 由移相器和延遲線輸出端分別輸出的兩振幅相等、方向相互正交的線極化信號送入二級正交耦合器輸入端，經其正交耦合輸出垂直極化信號(VLP)和水平極化信號(HLP)，該兩極化信號將送到接收器。 應當指出的是，本發明的天線系統可應用於通信系統，既可接收線極化信號或圓極化信號，又可發射線極化信號或圓極化信號。在技術上，對於本領域技術人員來說是不難做到的。
權利要求
一種多極化天線系統，包括一圓極化天線，用以接收圓極化信號和線極化信號；一級正交耦合器，用以將接收的所述信號，輸出兩個振幅相等且相互正交的右旋圓極化信號和左旋圓極化信號或兩個振幅相等且相互正交的線極化信號；兩轉換開關，用以接收一級正交耦合器輸出的所述兩個輸出信號，如所述輸出信號為圓極化信號，則該兩圓極化信號由該兩轉換開關分別輸出，如所述輸出信號為線極化信號，則兩線極化信號分別輸送給移相器和衰減器；移相器，用以對所接收的一個線極化信號的矢量方向進行設置；衰減器，用以對所接收的一個線極化信號的振幅進行調整，使振幅與移相器的輸出信號的振幅相等；延遲線，用以接收衰減器輸出的振幅已進行調整的輸出信號，並對該信號進行矢量方向的調整，使之與移相器輸出信號相互正交；和二級正交耦合器，用以將移相器和延遲線輸出的兩信號正交，輸出垂直極化和水平極化的兩個輸出信號。
2. 根據權利要求1所述的一種多極化天線系統，其特徵在於所述移相器可遠程操作。
3. 如權利要求1所述天線系統在通信系統中的應用，其特徵在於用於對線極化信號或圓極化信號的發射。
全文摘要
本發明涉及一種多極化天線系統。所述系統包括用以接收圓極化和線極化信號的一圓極化天線、用以將接收的兩信號變成振幅相等相互正交信號的第一級正交耦合器、用於區分圓極化信號和線極化信號並分別輸出的兩轉換開關、對一線極化信號的矢量方向進行設置的移相器、對一個線極化信號的振幅進行調整的衰減器、對衰減器輸出信號進行矢量方向調整的延遲線和將移相器、延遲線輸出信號變成振幅相等相互正交信號的第二級正交耦合器。本發明利用圓極化天線不存在極化方向匹配問題的有利因素，並通過多級正交耦合器的正交耦合等作用，解決了線極化信號由於天線平臺移動，其極化方向與信號源線極化方向不能隨時匹配的問題，使天線接收信號的質量大大提高。
文檔編號H01Q25/04GK101783444SQ20091026473
公開日2010年7月21日 申請日期2009年12月31日 優先權日2009年12月31日
發明者彭文峰 申請人:彭文峰