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天線知識 --什么是天饋系統?
發布時間:
2019-08-13 17:26
通訊天線廠家介紹天線分旋轉極化天線與非旋轉極化天線。旋轉極化天線有螺旋線天線和拋物面天線兩種。后者又有兩種基本形式,一種稱為主焦點拋物面天線,它只有一個反射面,是前饋型的;另一種稱為卡塞格倫天線,是后饋型的,它除了主反射面(拋物面)以外,還有副反射面(雙曲面),電波經兩次反射后才集中到一點。主焦點天線簡單,但性能較差;卡塞格倫天線的低噪聲前置放大器可以放在拋物面的背后,可以防止陽光照射,特別適合在熱帶的衛星電視接收站使用,但成本較高。
大型衛星通信站的拋物面天線直徑為15~30m,中型為4~10m,家用直播衛星電視Ku頻段接收天線可小至0.5m。目前我國C頻段衛星電視接收站多用1.5~3m天線,Ku波段用0.75~1.5m天線。隨著天線、饋源的效率和性能的提高,以及低噪聲放大器噪聲溫度的降低,天線直徑可減小。
有些有線電視系統采用多焦點拋物面天線,用一個固定天線同時接收多顆衛星的電視信號。這種天線裝有多個饋源,可以形成多個波束,每個饋源分別接收來自不同衛星的信號。其反射器使用變形的球面或拋物面,例如用球面上截取的矩形,或用兩種曲線構成反射器,水平方向是園弧,垂直方向是拋物線的一部分。
此外,還有平板天線和環焦天線等,前者使用輕便,適合家庭接收用;后者減小了天線旁瓣,提高了接收效率。為了靈活地接收不同衛星上的電視節目,還生產出一種電動極軸天線。該天線除了原有的天線、饋源外,還設有電動機減速傳動天線機構和微機控制的天線控制器。
天線的饋源系統:饋源是天線的心臟,它用作高增益聚集天線的初級輻射器,為拋物面天線提供有效的照射。
(1)尺寸盡量小。完整的饋源系統主要由饋源喇叭、90°移相器和圓矩變換器幾部分組成。饋源按使用的方式可分為前饋饋源和后饋饋源。按衛星頻段可分為C頻段饋源和Ku頻段饋源;目前已開發出C和Ku頻段的共用饋源。前饋饋源一般應用于普通的拋物面天線,后饋饋源一般應用于卡塞格倫天線。
(2)無交叉極化。即無干擾主極化的交叉分量,要求饋源輻射場的交叉化分量盡可能小。
(3)有合適的方向圖。饋源初級方向圖不能太窄,否則拋物面不能被全部照射;但也不能太寬,以免功率泄漏過多。另外,初級方向圖應接近于旋轉對稱,最好沒有旁瓣和尾瓣。
(4)有理想的波前。圓拋物面天線要求饋源的波前為球面,以確保該相位中心與焦點重合時拋物面口徑場的相位均勻分布。否則,會引起天線方向圖畸變、增益下降、旁瓣升高。
(5)無交叉極化。即無干擾主極化的交叉分量,要求饋源輻射場的交叉化分量盡可能小。
(6)阻抗變化平穩。要求在工作頻段內,饋源的輸入阻抗不應變化過大,以保證和饋線匹配。
拋物面天線常用饋源形式有角錐喇叭、圓錐喇叭、開口波導和波紋喇叭等。前饋饋源中使用最多的是波紋槽饋源;再有一種叫帶扼流槽的同軸波導饋源。后饋饋源喇叭常用的是介質加載型喇叭,它是在普通圓錐喇叭里面加上一段聚四氟乙烯襯套構成的。偏饋天線要選用偏饋饋源,偏饋饋源盤的波紋呈漏斗狀,而正饋饋源的波紋盤為水平狀。
深圳市飛宇信電子有限公司成立于2007年,是一家專業從事無線通信產品開發、生產和銷售一體的高新技術型企業。專注于天線類、模塊類、應用解決方案、應用終端等產品的研制生產。聯系人:13802709089 楊經理(微信同號)。
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