多频段龙伯透镜天线馈源一体化与小型化技术研究

摘要

多频段馈源天线是目前卫星通信天线中的一个发展趋势，且在大型抛物面天线与龙伯透镜天线中有着广泛的应用前景。多频段馈源天线具有更大的通信容量，更小的系统体积，能够实现一站多用，减小系统成本。在该类卫星通信中，多频段馈源天线的设计是很重要的一环。
　　本文针对大口径尺寸龙伯透镜天线的多频段馈源天线设计技术方面展开了相关研究，主要内容包括以下几个部分：
　　首先介绍了龙伯透镜馈源天线的需求与应用，以及国内外的发展状况。阐述了多频段馈源天线的设计需求及指标要求。
　　其次，对 Ku/Ka多频段馈源天线的设计方案进行了研究，从理论上对不同设计方案进行了分析，并根据不同的技术指标要求对天线各个部分采取了相应的技术方案选取原则，最终确定天线的设计方案。
　　第三，设计了基于一种同轴嵌套方式的 Ku/Ka多频段宽波束馈源天线。在该设计中，采用正交耦合的方式来实现收发隔离。通过横向波纹法兰盘和介质杆加载分别实现对Ku频段以及Ka频段天线性能的调节。同轴波导之间采用金属台阶结构来实现Ku频段的匹配调节。该天线具有良好的收发隔离性能，较好的驻波特性，旋转对称的方向图以及宽波瓣特性。
　　最后，针对较大口径尺寸的龙伯透镜天线，对该馈源天线与龙伯透镜天线进行了联合仿真。仿真结果表明所设计出的多频段馈源天线基本上满足了龙伯透镜天线的设计需求。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 引言

1.1多频段龙伯透镜馈源天线的研究背景及基本应用

1.2国内外研究现状

1.3 设计技术指标与要求

1.4 研究工作的主要内容

第二章 Ku/Ka多频段馈源技术与理论

2.1多频段馈源喇叭的可用方案

2.2 Ka频段双频圆极化器技术与理论

2.3 Ku及Ka频段正交馈电部分技术与理论

2.4 Ku/Ka多频段馈源设计方案确定

2.5 本章小结

第三章 Ku/Ka多频段馈源的设计

3.1 带介质杆的开口圆波导的设计

3.2 带有轴向波纹槽的低频扼流圈的设计

3.3 Ka频段介质圆极化器的设计及正交耦合器的设计

3.4 Ku频段正交馈电设计及匹配设计

3.5 本章小结

第四章 Ku/Ka多频段馈源的仿真

4.1 Ku/Ka多频段馈源总体设计与仿真

4.2 Ku/Ka多频段馈源与龙伯透镜天线的联合仿真

4.3 本章小结

第五章 总结与展望

5.1主要工作与总结

5.2未来工作展望

致谢

参考文献

攻硕期间取得的研究成果