[发明专利]用于运载火箭中继用户终端相控阵天线的四联装天线子阵

说明书

本发明提供了一种用于运载火箭中继用户终端相控阵天线的四联装天线子阵，包括：四联装单元天线、一分四功分器、一分二低频电缆、第一高频电缆、第二高频电缆、第三高频电缆、第四高频电缆、第一双通道移相发射组件及第二双通道移相发射组件；一分二低频电缆分别与两个双通道移相发射组件相连；一分四功分器用于将接收的射频信号进行功率分配后分别输出至两个双通道移相发射组件进行移相放大；经第一双通道移相发射组件移相放大后的信号再分别经第一高频电缆、第二高频电缆输出至四联装单元天线，经第二双通道移相发射组件移相放大后的信号再分别经第三高频电缆、第四高频电缆输出至四联装单元天线。

技术领域

本发明涉及天线技术领域，特别涉及一种用于运载火箭中继用户终端相控阵天线的四联装天线子阵。

背景技术

随着航天任务的多样化以及测控手段的进步，多个型号引入了天基测控的方法，特别是对于长期在轨、轨道多变、有上行注入需求的飞行器。天基测控的应用在很大程度上弥补了地基测控跟踪弧段短的劣势，基本实现了遥测数据实时回传，遥控指令实时上注的功能。目前天基测控的主要应用对象是中继卫星系统。

中继用户终端是中继卫星系统的一部分，安装在运载火箭上，将火箭的各种数据通过相控阵天线传向中继卫星。由于火箭的飞行速度很快，且飞行过程中的位置坐标、偏航角和滚动角参数的变化范围较大，因此只有相控阵天线才能满足指向的扫描速率、波束覆盖范围等要求。

目前国内的箭载相控阵天线常使用的传统天线子阵，存在组装复杂、结构庞大，散热困难等缺点。因此亟需研制一种符合箭上使用环境的高集成、轻小化、热处理能力优良的四联装天线子阵。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于运载火箭中继用户终端相控阵天线的四联装天线子阵，以解决现有的箭载相控阵天线常使用的传统天线子阵存在组装复杂、结构庞大，散热困难等缺点的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于运载火箭中继用户终端相控阵天线的四联装天线子阵，包括：四联装单元天线、一分四功分器、一分二低频电缆、第一高频电缆、第二高频电缆、第三高频电缆、第四高频电缆、第一双通道移相发射组件及第二双通道移相发射组件；

所述一分二低频电缆分别与所述第一双通道移相发射组件及第二双通道移相发射组件相连；所述一分四功分器用于将接收的射频信号进行功率分配后分别输出至所述第一双通道移相发射组件及第二双通道移相发射组件进行移相放大；经所述第一双通道移相发射组件移相放大后的信号再分别经所述第一高频电缆、第二高频电缆输出至所述四联装单元天线，经所述第二双通道移相发射组件移相放大后的信号再分别经所述第三高频电缆、第四高频电缆输出至所述四联装单元天线。

较佳地，还包括相变材料吸热冷板，所述四联装单元天线、一分四功分器、双通道移相发射组件、一分二低频电缆、第一高频电缆、第二高频电缆、第三高频电缆、第四高频电缆设置在所述相变材料吸热冷板上。

较佳地，所述相变材料吸热冷板设置为金属腔体结构，内部的多腔结构内密封相变材料以用于吸热。

较佳地，所述相变材料为石蜡。

较佳地，所述四联装单元天线集成在一块微波印制板上，所述微波印制板设置在铝合金衬板上。

较佳地，所述微波印制板介电常数为3.5，厚度为3.0mm。

较佳地，所述四联装单元天线采用顺序旋转相位排布。

较佳地，所述一分四功分器的输入输出端口采用“瓦片式”垂直互联安装。

较佳地，所述一分四功分器通过垂直装板SMP快插式连接器实现“瓦片式”垂直互联安装。

较佳地，所述四联装单元天线的单元天线的工作参数为：3dB波束宽度为60°，带宽为41MHz，驻波比为1.3。