动中通卫星通信双工组件的利记博彩app
【专利摘要】本发明属于移动卫星通信技术领域，具体涉及一种动中通卫星通信双工组件。本双工组件包括至少由圆波导、方波导、上行矩形波导和下行矩形波导构成的正交模耦合器，在下行矩形波导的相对布置耦合窗所在端的另一端呈“U”形的延伸有滤波器；上行矩形波导的相对连接方波导的另一端处布置上行通道矩形波导，两者间形成九十度的弯折结构且其弯折面平行滤波器的“U”形结构所处平面；方波导的后端设置第一斜切面和第三斜切面；“L”形弯折构造的外弯折处布置第二斜切面。本发明其结构稳定性好，体型小巧而易于安置，尤其适合安装于0.3米以下的内部空间较小的动中通设备中。
【专利说明】
动中通卫星通信双工组件
技术领域
[0001 ]本发明属于移动卫星通信技术领域，具体涉及应用于小型化尤其是尺寸在0.3米以下的动中通设备中的一种动中通卫星通信双工组件。
【背景技术】
[0002]双工组件在移动式卫星通信设备也即动中通设备中，往往作为天线馈线与馈源相连接，是收发共用双极化天线的关键件。双工组件最主要的作用是分离经反射面天线反射的电磁波信号，对信号进行极化分离。在特殊应用场合，需要使用小尺寸的动中通设备，特别是当动中通尺寸在0.3米以下时，由于动中通内部结构尺寸受限，迫切需要小尺寸的双工组件。而传统双工组件往往结构尺寸较大，往往不能很好地满足小尺寸动中通设备的需求。如何寻求一种在体型上和功能上均满足要求的小型化动中通卫星通信双工组件，从而使其能够可靠的应用于0.3米以下的内部安装空间狭小的动中通设备中，为本领域近年来所亟待解决的技术难题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的为克服上述现有技术的不足，提供一种结构合理而实用的动中通卫星通信双工组件，其结构稳定性好，体型小巧而易于安置，尤其适合安装于0.3米以下的内部空间较小的动中通设备中。
[0004]为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案:
[0005]—种动中通卫星通信双工组件，包括至少由圆波导、方波导、上行矩形波导和下行矩形波导构成的正交模耦合器，其中:以垂直方波导长度方向作横截面，方波导横截面为正方形；圆波导连通动中通设备的馈源并位于方波导的长度方向上的前端面处，且圆波导的轴线位于方波导的长度方向的中轴线上;在方波导长度方向的一侧面处以耦合窗连接下行矩形波导，且在该同侧面处设置上行矩形波导，以平行方波导该侧面作水平截面，上行矩形波导和下行矩形波导的横截面的宽边彼此垂直;下行矩形波导和上行矩形波导由方波导的前端向后端方向依序安设;在下行矩形波导的相对布置耦合窗所在端的另一端呈“U”形的延伸有用于执行信号滤波作业且连通下行通道的滤波器，滤波器的“U”形开口朝向与耦合窗的信号行进方向彼此同向；上行矩形波导的相对连接方波导的另一端处设置上行通道矩形波导，两者间形成九十度的弯折结构且其弯折面平行滤波器的“U”形结构所处平面;上行通道矩形波导相对固定上行矩形波导的另一端为封闭面，且其相对滤波器所在侧的另一侧面处设置连通上行通道的出口端;耦合窗为矩形缝隙且其宽边平行方波导的长度方向，方波导的长度方向上的后端面由彼此相交的第一斜切面和第三斜切面构成，第一斜切面和第三斜切面平行耦合窗的窄边且面朝向耦合窗，“L”形弯折构造的外弯折处布置第二斜切面，第二斜切面平行于耦合窗的宽边。
[0006]所述出口端为圆筒状的同轴头，该同轴头轴线垂直上行矩形波导的“L”形弯折构造所处平面。
[0007]所述上行矩形波导和下行矩形波导间距Imm?3mm。
[0008]所述滤波器由沿信号行进方向依次连接的低阻抗变换段和高阻抗变换段构成;滤波器的“U”形弧线段位于低阻抗变换段处。
[0009]本发明的有益效果在于:
[0010]I)、本发明在满足电讯性能的前提下，为充分缩小双工组件的体积，一方面正交模耦合器采用圆波导与方波导配合后，在同侧处同时布置上行矩形波导和下行矩形波导，以缩小正交模耦合器的体积;搭配上行矩形波导的九十度弯折构造及其与滤波器所在面的平行结构，使得整体配合后的整体结构紧凑、体积小，进而更适用于狭窄空间的快速组件拆装操作。
[0011]正交模耦合器的下行矩形波导的相对布置耦合窗所在端的另一端引入滤波器。滤波器能够有效保证下行通道的信号传输，抑制上行通道信号。对滤波器进行U形弯折设计，在保证接收通道与发射通道的隔离度的同时，还可以使双工组件的整体体积的小巧化。滤波器进行U形弯折设计既可以对高阻抗变换器进行弯折，也可以对低阻抗变换器进行弯折。采用斜切面结构而无需引入其他结构便可进行阻抗匹配，结构形式简单。上行通道矩形波导出口端采用同轴变换形式，将上行通道矩形波导和同轴头进行一体化设计，直接与上行通道通过电缆连接。一方面降低传输损耗，另一方面有利于缩小双工组件的安装空间。
[0012]综上，本发明通过采用正交模耦合器和滤波器一体化设计，减小了传输损耗，使得动中通发射信号和接收信号实现很好的极化隔离，且结构布局简单，体积小，更为适合小体积结构尺寸受限的动中通设备，特别是适合0.3米以下对于动中通设备空间不足的应用场入口 ο
【附图说明】
[0013]图1-2为本发明去除组件外壳后的立体结构示意图；
[0014]图3为正交模耦合器的立体结构示意图；
[0015]图4为滤波器的立体结构示意图；
[0016]图5为上行矩形波导和上行通道矩形波导的配合结构示意图；
[0017]图6为本发明的接收通道S参数图；
[0018]图7为本发明的发射通道S参数图。
[0019]图示各标号与本发明的具体部件名称对应关系如下:
[0020]a_第一斜切面b_第二斜切面
[0021]11-圆波导12-方波导13-上行矩形波导14-下行矩形波导
[0022]20-滤波器21-低阻抗变换段22-高阻抗变换段
[0023]30-上行通道矩形波导40-同轴头
【具体实施方式】
[0024]为便于理解，此处结合图示对本发明的具体结构及工作过程作以下进一步描述:
[0025]本发明的具体结构参照1-5所示，主要包括正交模耦合器、滤波器20。正交模耦合器包括圆波导11、方波导12、上行矩形波导13、下行矩形波导14。滤波器20端部连接于下行矩形波导14处，并通过下行矩形波导14处的耦合窗15而间接的耦接于正交模耦合器上。
[0026]如图3所示，方波导12为横截面为正方形的金属波导，方波导12的正方形截面的前端面接圆波导11而后端面封闭，并在该后端面处布置第一斜切面a和第三斜切面C。耦合窗15布置于第一斜切面a的面朝向的方波导12—侧面处，以通过耦合方式来连接方波导12和下行矩形波导14。方波导12与上行矩形波导13间则直接连接即可。耦合窗15为矩形缝隙，其宽边与方波导12长度方向平行。第一斜切面a和第三斜切面c主要作用是进行阻抗匹配，其中，第一斜切面a对上行矩形波导13进行阻抗匹配，第三斜切面c同时对上行矩形波导13和下行矩形波导14进行阻抗匹配。
[0027]如图4所示，本发明的滤波器20整体呈U形弯折，其一端外接在下行矩形波导14上；另一端出口为标准矩形波导，并作为双工器与下行通道连接的端口。滤波器20由高阻抗变换段22和低阻抗变换段21组成。本实施例根据结构布局要求，优选将滤波器20弯折部分布设在低阻抗变换段21部分处。
[0028]如图5所示，上行矩形波导13通过90度弯折以连通上行通道矩形波导30。弯折部分采用第二斜切面b进行阻抗匹配；当然，也可使用其他结构形式进行阻抗匹配，如台阶形式。上行通道矩形波导30的末端封闭，以通过如图1-2所示的同轴头40，以达到波导同轴变换目的，也即使得双工组件与上行通道的连接由矩形波导转变为同轴头40连接。阻抗匹配时，调节同轴头40的内导体深入波导腔体内部的尺寸及距离波导底端的尺寸即可。同轴头40位于上行通道矩形波导30的宽边一侧，且与滤波器20不在同一侧处，以方便安装。当然，视现场状况，也可考虑将同轴头40设计在矩形波导的底部，采用脊波导进行阻抗匹配，视便捷安装方式进行灵活设计亦可。
[0029]图6为本发明所述动中通卫星通信双工组件接收通道S参数，图7为本发明所述动中通卫星通信双工组件发射通道S参数。从图6-7中可看出，本实施例所述组件，其频带内传输和反射参数良好，隔离均在_60dB以下，使用效果显著。
[0030]本发明的工作原理如下:
[0031 ]本实施例工作频段优选为Ku频段，双工组件的圆波导11直接与动中通设备的馈源相连接，作为动中通设备的馈线使用，从而对动中通收发系统进行信号的极化分离。方波导12作为上行通道和下行通道的公共端，上行矩形波导13和下行矩形波导14位于方波导12的同一侧壁上，充分缩小了正交模耦合器的体积。上行矩形波导13和下行矩形波导14之间的距离优选为1mm，以在确保其自身优良的工作性能的同时，保证机械加工的可实现性。下行矩形波导14传输接收信号，通过耦合方式实现。上行矩形波导13传输发射信号，位于方波导12的后端处，并与下行矩形波导14同时位于方波导12同侧。通过调节第一斜切面a和第三斜切面c的结构尺寸，对上行矩形波导和下行矩形波导进行阻抗匹配，第一斜切面a对上行矩形波导13进行阻抗匹配，第三斜切面c同时对上行矩形波导13和下行矩形波导14进行阻抗匹配。调节第二斜切面b的结构尺寸对上行通道矩形波导30进行阻抗匹配。使用时，上行矩形波导13和下行矩形波导14激励起正交的极化波，正交的极化波由方波导12输出，经圆波导11到达动中通设备的馈源;或者一组正交的电磁波由馈源接收，经方波导12，与上行矩形波导极化方向相同的极化波经上行矩形波导传输到上行通道。另一路极化波由耦合窗15耦合到下行通道。通过滤波器20可使得两种极化的电磁波得到很好的隔离效果。
【主权项】
1.一种动中通卫星通信双工组件，其特征在于:本双工组件包括至少由圆波导(11)、方波导(12)、上行矩形波导(13)和下行矩形波导(14)构成的正交模耦合器，其中:以垂直方波导(12)长度方向作横截面，方波导(12)横截面为正方形；圆波导(11)连通动中通设备的馈源并位于方波导(12)的长度方向上的前端面处，且圆波导(11)的轴线位于方波导(12)的长度方向的中轴线上；在方波导(12)长度方向的一侧面处以耦合窗(15)连接下行矩形波导(14)，且在该同侧面处设置上行矩形波导(13)，以平行方波导(12)该侧面作水平截面，上行矩形波导(13)和下行矩形波导(14)的横截面的宽边彼此垂直;下行矩形波导(14)和上行矩形波导(13)由方波导(12)的前端向后端方向依序安设;在下行矩形波导(14)的相对布置耦合窗(15)所在端的另一端呈“U”形的延伸有用于执行信号滤波作业且连通下行通道的滤波器(20)，滤波器(20)的“U”形开口朝向与耦合窗(15)的信号行进方向彼此同向；上行矩形波导(13)的相对连接方波导(12)的另一端处设置上行通道矩形波导(30)，两者间形成九十度的弯折结构且其弯折面平行滤波器(20)的“U”形结构所处平面;上行通道矩形波导(30)相对固定上行矩形波导(13)的另一端为封闭面，且其相对滤波器(20)所在侧的另一侧面处设置连通上行通道的出口端;耦合窗(15)为矩形缝隙且其宽边平行方波导(12)的长度方向，方波导(12)的长度方向上的后端面由彼此相交的第一斜切面(a)和第三斜切面(c)构成，第一斜切面(a)和第三斜切面(c)平行耦合窗(15)的窄边且面朝向耦合窗(15)，“L”形弯折构造的外弯折处布置第二斜切面(b)，第二斜切面(b)平行于耦合窗(15)的宽边。2.根据权利要求1所述的一种动中通卫星通信双工组件，其特征在于:所述出口端为圆筒状的同轴头(40)，该同轴头(40)轴线垂直上行矩形波导(13)的“L”形弯折构造所处平面。3.根据权利要求1或2所述的一种动中通卫星通信双工组件，其特征在于:所述上行矩形波导(13)和下行矩形波导(14)间距Imm?3mm。4.根据权利要求1或2所述的一种动中通卫星通信双工组件，其特征在于:所述滤波器(20)由沿信号行进方向依次连接的低阻抗变换段(21)和高阻抗变换段(22)构成;滤波器(20)的“U”形弧线段位于低阻抗变换段(21)处。
【文档编号】H04B7/185GK106027141SQ201610529043
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月6日
【发明人】胡卫东, 金秀梅, 朱小三, 张妮
【申请人】安徽四创电子股份有限公司