[发明专利]一种宽带多模式卫星通信相控阵天线

说明书

本发明公开了一种宽带多模式卫星通信相控阵天线，属于电子信息技术领域。该天线包括接收阵面、发射阵面、综合信息一体化平台、供配电层、分布式电源、惯性系统、跟踪接收机、状态监测与监控管控、卫通终端、热控系统以及支撑底座等部分。其中接收阵面和发射阵面均工作在Ku、Ka。该天线的设计思路既可保证天线发射和接收同时工作，又可以保证发射和接收具有各自工作或者待机的功能，特别适用于移动载体上宽带卫星通信，还可用于反射面天线的相控阵馈源、龙波透镜的相控阵馈源等领域中。

技术领域

本发明涉及电子信息技术领域，具体是指一种宽带多模式卫星通信相控阵天线。

背景技术

在传统的电子信息领域中，宽带卫星通信天线的实现方式有多种形式，具体表现为以下特点：

1、通过宽带馈源与反射面相结合的天线体制。该种方式的技术成熟，将馈源进行宽带设计，馈电网络进行宽带和分波设计，可以实现宽带卫星通信的能力。但是，这种方式的天线形式相对简单，波束指向需要通过机械伺服结构来进行控制，在动载体平台，其跟踪速度较慢。

2、通过宽带无源阵列进行Ku/Ka双频工作。这种方式的核心往往采用宽带天线单元和宽带馈电网络分别设计的方式来实现，该方法由于是无源设计，后端网路的插损会对后端射频信道的信号质量造成较大的影响，特别是在天线阵面口径较大时，天线的效率往往过低。

3、将Ku和Ka频段进行分开设计的相控阵天线形式。在该种体制中，Ku频段和Ka频段分别为独立的相控阵天线，在工作时可以分时或者同时，具有一定的灵活性，但这种方式天线所占的体积较大，不利于天线系统在体积、重量、功耗等方面的经济性应用。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种宽带多模式卫星通信相控阵天线，既可保证天线发射和接收同时工作，又可以保证发射和接收具有各自工作或者待机的功能。

为解决以上问题，本发明所采用的技术方案为：

一种宽带多模式卫星通信相控阵天线，包括接收阵面和发射阵面；所述接收阵面包括多个接收子阵模块以及接收阵面综合走线层；所述发射阵面包括多个发射子阵模块以及发射阵面综合走线层；每个接收子阵模块和发射子阵模块均连接有多个双极化天线单元。

可选的，所述的接收子阵模块包括多个接收宽带双极化射频通道，以及接收子阵内波控综合走线和接收子阵内Ku和Ka双频段射频走线；所述接收宽带双极化射频通道包括第一低噪声放大器LNA、第一接收双工器、第一Ku接收滤波器、第一Ka接收滤波器、第二低噪声放大器LNA、第二接收双工器、第二Ku接收滤波器、第二Ka接收滤波器、第三低噪声放大器LNA、第四低噪声放大器LNA、第五低噪声放大器LNA、第六低噪声放大器LNA、Ku接收极化调整模块、Ka接收极化调整模块、接收第一多功能芯片、接收第二多功能芯片、第七低噪声放大器LNA、第八低噪声放大器LNA；

接收垂直极化信号进入第一低噪声放大器LNA的信号输入端，第一低噪声放大器LNA的信号输出端连接第一接收双工器公共端，第一接收双工器的第一输出端口连接第一Ku接收滤波器的输入端，第一Ku接收滤波器的输出端连接第三低噪声放大器LNA的输入端，第三低噪声放大器LNA的输出端连接Ku接收极化调整模块的第一输入端口；第一接收双工器的第二输出端口连接第一Ka接收滤波器的输入端，第一Ka接收滤波器的输出端连接第四低噪声放大器LNA的输入端，第四低噪声放大器LNA的输出端连接Ka接收极化调整模块的第一输入端口；