本實(shí)用新型涉及一種三頻段饋源網(wǎng)絡(luò)的接收系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

衛(wèi)星地面站對(duì)于實(shí)現(xiàn)多頻段性能有著持續(xù)性增長(zhǎng)的需求，為了滿足通信容量不斷增大的需求，通信頻段不斷增高，通信帶寬越來越大，許多衛(wèi)星都有多頻段的轉(zhuǎn)發(fā)器。

為了節(jié)約昂貴的地面衛(wèi)星站投資成本，超寬頻帶，多頻段饋源技術(shù)成為衛(wèi)星通信的必要選擇和迫切需求。而C/X分波器、X/Ku分波器以及各類的濾波器，移相器是多頻段饋源技術(shù)中的基礎(chǔ)組件。

在現(xiàn)有的多頻段饋源技術(shù)中，C/X分波器采用方波導(dǎo)開縫的形式，X/Ku分波器采用圓波導(dǎo)開縫的形式，采用方波導(dǎo)開縫的形式結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，涉及到圓波導(dǎo)到方波導(dǎo)轉(zhuǎn)換和方波導(dǎo)到圓波導(dǎo)轉(zhuǎn)換的問題，增加了饋源的設(shè)計(jì)難度。

而現(xiàn)有多頻段饋源技術(shù)中的濾波器，移相器均采用螺釘調(diào)諧實(shí)現(xiàn)，增加了后期安裝調(diào)試的工作量，增加了饋源網(wǎng)絡(luò)接收系統(tǒng)的人力成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種三頻段饋源網(wǎng)絡(luò)的接收系統(tǒng)，不需要考慮圓波導(dǎo)和方波導(dǎo)之間的相互轉(zhuǎn)換，且采用的濾波器不需要后期的調(diào)試，節(jié)省了人力成本。

本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：一種三頻段饋源網(wǎng)絡(luò)的接收系統(tǒng)，包括波紋喇叭、三頻段分頻器、C頻段網(wǎng)絡(luò)、Ku頻段極化分離器和X頻段網(wǎng)絡(luò)；所述波紋喇叭的輸出端與三頻段分波器連接，三頻段分波器的輸出端分別與C頻段網(wǎng)絡(luò)、Ku頻段極化分離器和X頻段網(wǎng)絡(luò)連接。

所述的C頻段網(wǎng)絡(luò)包括C/X頻段分波器、waffle_iron濾波器、第一移相波導(dǎo)、C頻段四路合路器、第一旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和C頻段極化分離器；所述C/X頻段分波器的輸入端與三頻段分頻器連接，C/X頻段分波器的輸出端與依次通過waffle_iron濾波器、第一移相波導(dǎo)、C頻段四路合路器、第一旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)與C頻段極化分離器連接。

所述的X頻段網(wǎng)絡(luò)包括X/Ku頻段分波器、階梯阻抗濾波器、第二移相波導(dǎo)、X頻段四路合路器、第二旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和X頻段極化分離器；所述X/Ku頻段分波器的輸入端與三頻段分頻器連接，X/Ku頻段分波器的輸出端依次通過階梯阻抗濾波器、第二移相波導(dǎo)、X頻段四路合路器、第二旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)與X頻段極化分離器連接。

所述的C/X頻段分波器為采用漸變圓波導(dǎo)開縫實(shí)現(xiàn)C頻段信號(hào)激勵(lì)和分離的分波器。

所述第一移相波導(dǎo)采用變徑方式實(shí)現(xiàn)相移動(dòng)：所述第一移相波導(dǎo)的四臂對(duì)稱耦合部分，其中兩臂相位延遲，另外兩臂相位提前，且總相位差為90°。

所述的X/Ku頻段分波器為采用漸變圓波導(dǎo)開縫實(shí)現(xiàn)X頻段信號(hào)激勵(lì)和分離的分波器。

所述的階梯阻抗濾波器為契比雪夫?yàn)V波器。

所述的第二移相波導(dǎo)采用變徑方式實(shí)現(xiàn)相移動(dòng)：所述第二移相波導(dǎo)的四臂對(duì)稱耦合部分，其中兩臂相位延遲設(shè)計(jì)，另外兩臂相位提前設(shè)計(jì)，總相位差為90°。

所述波紋喇叭包括第三旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)、錐變波導(dǎo)、激勵(lì)段和輻射段，第三旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的輸出端依次通過錐變波導(dǎo)、激勵(lì)段和輻射段與三頻段分頻器連接。

所述的三頻段分頻器的輸出端與Ku頻段極化分離器之間還設(shè)置有第四旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)。

本實(shí)用新型的有益效果是：（1）在C頻段網(wǎng)絡(luò)中，C/X頻段分波器采用漸變圓波導(dǎo)開縫實(shí)現(xiàn)C頻段信號(hào)激勵(lì)和分離；在X頻段網(wǎng)絡(luò)中，X/Ku頻段分波器采用漸變圓波導(dǎo)開縫實(shí)現(xiàn)X頻段信號(hào)激勵(lì)和分離，不需要考慮圓波導(dǎo)到方波導(dǎo)轉(zhuǎn)換和方波導(dǎo)到圓波導(dǎo)轉(zhuǎn)換的問題。

（2）C頻段網(wǎng)絡(luò)采用waffle_iron濾波器,端口隔離度高, 不需要后期調(diào)試,與傳統(tǒng)的螺釘調(diào)諧濾波器相比, 減小了安裝調(diào)試的工作量和工作難度。

（3）X頻段濾波器采用階梯阻抗濾波器，不需要后期調(diào)試,與傳統(tǒng)的螺釘調(diào)諧濾波器相比, 減小了安裝調(diào)試的工作量和工作難度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)原理示意圖；

圖2為C頻段網(wǎng)絡(luò)的原理示意圖；

圖3為X頻段網(wǎng)絡(luò)的原理示意圖；

圖4為波紋喇叭的原理框示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本實(shí)用新型的技術(shù)方案，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于以下所述。

如圖1所示，一種三頻段饋源網(wǎng)絡(luò)的接收系統(tǒng)，包括波紋喇叭、三頻段分頻器、C頻段網(wǎng)絡(luò)、Ku頻段極化分離器和X頻段網(wǎng)絡(luò)；所述波紋喇叭的輸出端與三頻段分波器連接，三頻段分波器的輸出端分別與C頻段網(wǎng)絡(luò)、Ku頻段極化分離器和X頻段網(wǎng)絡(luò)連接。

如圖2所示，所述的C頻段網(wǎng)絡(luò)包括C/X頻段分波器、waffle_iron濾波器、第一移相波導(dǎo)、C頻段四路合路器、第一旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和C頻段極化分離器；所述C/X頻段分波器的輸入端與三頻段分頻器連接，C/X頻段分波器的輸出端與依次通過waffle_iron濾波器、第一移相波導(dǎo)、C頻段四路合路器、第一旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)與C頻段極化分離器連接。

其中C/X頻段分波器采用漸變圓波導(dǎo)開縫實(shí)現(xiàn)C頻段信號(hào)的激勵(lì)和分離，區(qū)別于方形波導(dǎo)開縫的分波器，不需要考慮方圓轉(zhuǎn)換；waffle_iron濾波器主要起到對(duì)X、Ku頻段信號(hào)的濾波作用，相對(duì)于螺釘調(diào)諧濾波器，其隔離度更高，而且沒有繁瑣的調(diào)試流程；第一移相波導(dǎo)采用變徑方式實(shí)現(xiàn)相移動(dòng)：四臂對(duì)稱耦合部分，兩臂相位延遲設(shè)計(jì)，兩臂相位提前設(shè)計(jì)，總相位差為90°，不需要對(duì)螺釘移相器進(jìn)行感性移相和容性移相設(shè)計(jì)，也不需要后期調(diào)試；C頻段四路合成器實(shí)現(xiàn)信號(hào)的合成；第一旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)主要作用是信號(hào)接收極化轉(zhuǎn)換；C頻段極化分離器實(shí)現(xiàn)信號(hào)不同極化的分離，進(jìn)行水平、垂直輸出，或者左旋、右旋輸出。

如圖3所示，所述的X頻段網(wǎng)絡(luò)包括X/Ku頻段分波器、階梯阻抗濾波器、第二移相波導(dǎo)、X頻段四路合路器、第二旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和X頻段極化分離器；所述X/Ku頻段分波器的輸入端與三頻段分頻器連接，X/Ku頻段分波器的輸出端依次通過階梯阻抗濾波器、第二移相波導(dǎo)、X頻段四路合路器、第二旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)與X頻段極化分離器連接。

其中X/Ku頻段分波器采用漸變圓波導(dǎo)開縫實(shí)現(xiàn)X頻段信號(hào)的激勵(lì)和分離；階梯阻抗濾波器主要起到對(duì)Ku頻段信號(hào)的濾波作用（具體采用契比雪夫?yàn)V波器），相對(duì)于螺釘調(diào)諧濾波器，沒有繁瑣的調(diào)試流程；第二移相波導(dǎo)采用變徑方式實(shí)現(xiàn)相移動(dòng)：四臂對(duì)稱耦合部分，兩臂相位延遲設(shè)計(jì)，兩臂相位提前設(shè)計(jì)，總相位差為90°，不需要對(duì)螺釘移相器進(jìn)行感性移相和容性移相設(shè)計(jì)，也不需要后期調(diào)試；X頻段四路合成器實(shí)現(xiàn)信號(hào)的合成；第二旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)主要作用是調(diào)整信號(hào)接收方向，使其與來波方向一致；X頻段極化分離器實(shí)現(xiàn)信號(hào)不同極化的分離，進(jìn)行左旋、右旋輸出。

所述的三頻段分頻器的輸出端與Ku頻段極化分離器之間還設(shè)置有第四旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，三頻段分頻器輸出的Ku頻段信號(hào)經(jīng)第四旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)后，通過Ku頻段極化分離器視線信號(hào)不同極化的分離。進(jìn)行水平、垂直輸出。

如圖4所示，所述波紋喇叭包括第三旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)、錐變波導(dǎo)、激勵(lì)段和輻射段，第三旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的輸出端依次通過錐變波導(dǎo)、激勵(lì)段和輻射段與三頻段分頻器連接。第三旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)部分主要是調(diào)整天線極化方向，減少信號(hào)接收造成的極化失配；錐變波導(dǎo)的功能是使模式激勵(lì)段與光壁波導(dǎo)段之間實(shí)現(xiàn)良好的匹配；激勵(lì)段采用環(huán)加載的方式，槽口寬度逐漸變寬，通過頻率上限和頻率下限來實(shí)現(xiàn)低駐波比和低交叉極化電平，在激勵(lì)段中，傳輸模式從TE11模轉(zhuǎn)換為能實(shí)現(xiàn)良好旋轉(zhuǎn)特性方向圖的HE11平衡混合模；輻射段主要確定HE11平衡混合模的主極化特性，平衡混合頻率的選擇能夠控制交叉極化分量。