[发明专利]一种应用于双星通信的便携式天线

说明书

本发明公开了一种应用于双星通信的便携式天线，属于通信技术领域。包括平面天线阵和环形振子天线阵列；所述环形振子天线阵列包括沿第一方向依次设置的第一环形振子单元、第二环形振子单元、第三环形振子单元、第四环形振子单元，相邻的两个环形振子通过折叠连接臂连接，所述平面天线阵设置在第四环形振子单元上；所述第二环形振子单元上设置有接收馈电网络；所述第三环形振子单元上设置有发射馈电网络。该天线通过UHF频段天线和S频段天线的一体化设计，实现双星通信，此外，该天线能够折叠收缩，从而便于携带。

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种应用于双星通信的便携式天线。

背景技术

UHF频段和S频段卫星通信系统均可实现个人移动卫星通信。卫星通信终端向小型化、双模式发展是必然趋势。双模式的一个重要特点是，一部卫星终端能应用于UHF和S频段卫星通信系统，从而降低个人移动卫星通信的设备数量。因此，对个人便携式的双模卫星终端天线也提出更高要求，如何能设计出体积小、重量轻、易收放、多频段且双波束同时对星的天线装置是UHF和S频段便携式双模卫星终端的一个设计重点。

对工作于300MHz～400MHz(属于UHF频段)范围内的天线装置，其波长为75cm～100cm之间，采用传统微带天线技术，天线横向面积较大，且需要采用多层微波介质基板方能满足UHF卫星收发频率的覆盖要求，造成天线重量增加。不仅如此，UHF频段微带天线的辐射效率难以提高，必须寻求一种高效率天线技术。应用于UHF和S频段卫星通信系统的便携天线，需要将UHF和S频段的辐射体一体化设计，能够在对应的频段同时产生圆极化辐射场，同时建立星地通信链路。

将UHF频段辐射体设计成四臂螺旋天线结构，在四臂螺旋天线的顶端设计S频段天线。这种方法是利用UHF频段和S频段天线谐振尺寸的差异，使UHF四臂螺旋天线和S频段天线形成嵌套结构，从而实现便携天线的双模设计。但四臂螺旋天线结构固定，高度一般为0.8倍波长，难以形成收拢状态，不利于个人携行。UHF天线采用以十字下垂振子为辐射体的伞状结构，辐射效率高，当天线不用时，可以像雨伞一样收拢存放，但这种天线结构难以和S频段天线一体化设计。因此，迫切需要一种便于携带的、能够实现双星通信的一体化设计的地球站天线。

发明内容

技术问题：针对现有UHF频段天线和S频段天线难以进行有效一体化设计的问题，本发明提供一种应用于双星通信的便携式天线，该天线将UHF频段天线和S频段天线一体化设计，实现双星通信，并且该天线可以折叠收放，便于携带。

技术方案：本发明的应用于双星通信的便携式天线，包括平面天线阵和环形振子天线阵列；所述环形振子天线阵列包括沿第一方向依次设置的第一环形振子单元、第二环形振子单元、第三环形振子单元、第四环形振子单元，相邻的两个环形振子通过折叠连接臂连接，所述平面天线阵设置在第四环形振子单元上；

所述第二环形振子单元上设置有接收馈电网络；

所述第三环形振子单元上设置有发射馈电网络。

进一步地，所述第一环形振子单元包括第一绝缘外环、与第一绝缘外环同轴的第一绝缘盘、嵌设在第一绝缘盘和第一绝缘外环之间的第一环形振子。

进一步地，所述第二环形振子单元包括第二绝缘外环、与第二绝缘外环同轴的第二绝缘内环、嵌设在第二绝缘外环和第二绝缘内环之间的第二环形振子，所述接收馈电网络设置在第二环形振子上。

进一步地，所述第二环形振子上设置有第一接收馈电端口和第二接收馈电端口，所述接收馈电网络包括设置在第二环形振子上的第一PCB接地板，所述第一PCB接地板上设置有第一微带传输线、第二微带传输线、第一正交耦合器陶瓷芯片和与第一正交耦合器陶瓷芯片连接的第一贴片电阻；第一微带传输线一端与第一接收馈电端口连接，另一端与第一正交耦合器陶瓷芯片连接；第二微带传输线一端与第二接收馈电端口连接，另一端与第一正交耦合器陶瓷芯片连接。