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                            卫星电视接收天线的馈源

                            2018/2/9 18:28:29      点击:

                            说到卫星天线,就不得不提到卫星馈源(卫星集波器),在卫星电视接收天线中,卫星馈源作为天线的初级辐射器,是天线的心脏。其作用是对经反射面反射来的电磁波进行整理,使其极化方向一致。并进行阻抗变换,使馈源中由圆波导传播的电磁波变换成高频头中由矩形波导传播的电磁波,从而提高天线的效率。

                               C波段馈源

                              根据天线结构的不同,馈源也分为两大类:一类是前馈型馈源,适于普通前馈式抛物面天线使用,常用的前馈型馈源有环形槽馈源和单环槽馈源;另一类为后馈型馈源,适于卡塞格伦天线配套使用。常用的后馈型馈源有圆锥喇叭馈源、阶梯喇叭馈源、变张角喇叭馈源和圆锥介质加载喇叭馈源等。

                            下面主要介绍环形槽前馈型馈源的结构。

                            C波段馈源   

                              环形槽馈源由带环形槽的主波导、介质移相器和圆一矩波导变换器三部分构成,如下图所示。主波导是直径为(0.6~11lA(A为接收电波的波长)的一段圆波导,在其外端口配有一个有3~4圈环形槽的空心圆盘,称为波导环(或称扼流槽,我们称之为馈源盘)。   

                              介质移相器由移相介质片按一定方向插在圆波导中构成。介质移相器的7④5、天线的极化电磁波在空间传播时。其电场矢量的瞬时取向称为电磁波的极化方向。如果电磁波在传播过程中由电场矢量描出的轨迹,沿电磁波传播的方向看去可有线极化波、水平极化波、垂直极化波、斜极极化波、右旋圆极极化波、左旋极化波之分。

                                 作用是,当传输电波经过介质片时。使电波产生一定的相移量,从而使电波完成极化的变换。

                                 圆一矩波导变换器是由圆形波导向矩形波导过渡的过渡波导段,通过它完成电波的阻抗变换和模式转换。

                                 环形槽馈源是一种大张角喇叭。不同焦距口径比(f/D)的天线,配用不同口径的环形槽馈源,以提供不同的照射张角。这种馈源的优点是:结构简单,加工容易,尺寸小,对电波遮挡小。由于现在的卫星节目大部分都是以线极化方式工作的。只有圆极化时才需要介质移相器的。

                               KU正馈馈源

                              Ku波段的高频头大部分是一体化结构,它的波导环一般采用梯形多环式,并紧密固定在波导管周围。Ku波段正馈源和偏馈源的区别就在于波纹槽的结构不同。C波段分体结构馈源的矩形波导管有一段在高频头上,天线振子内置在高频头上的矩形波导管内,其安装位置如下图所示。它的作用是将抛物面天线(实质上应该是天线的反射面)反射过来的电磁波聚焦到馈源内置天线上,并耦合到高频头的高放电路。

                               KU偏馈转换高效馈源

                              馈源中的天线振子属于线性单谐振天线的对称型半波天线。它的长度应该是接收电波波长的1/4左右。单极化馈源中有一个天线振子,双极化馈源中有两个相同但相互垂直,互成一90度角的天线振子。

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