[实用新型]一种多天线测控信号高效率发射网络

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种多天线测控信号高效率发射网络，属于宇航系统测控技术领域，尤其属于飞行器上使用的一种多天线测控信号发射网络领域。

背景技术

随着航空航天技术的发展，以及空间机动飞行器对太空安全和空间军事力量的重要战略意义，各国越来越重视航天高速飞行器相关技术的研究。目前，对航天高速飞行器相关技术的研究已经成为热点。

在国外，针对航天高速飞行器的研究开始的比较早。X-37系列项目源于美国对空间机动飞行器的兴趣，体现了美国对日益凸显重要性的太空安全的关注以及空间军事化的考量。X-37B虽然仍有很多不足，但其展现出的全球快速打击能力和空间安全威胁能力足以引起世界各国的重视。

测控系统是所有飞行器升空后与地面联系的信息线，对于飞行器尤为重要。为了实现对航天高速飞行器的实时测控，飞行器一般装备全向测控收发设备，这就需求飞行器装备多副天线，满足360°全向测控条件。

针对飞行器多天线测控信号发射的情况，为了尽可能降低发射机至天线的插损，国内外目前所采用的方法是，每副发射天线配置一套独立的发射通道。该方式虽然可以实现发射系统的低插损发射，但硬件开销较大，随着选取天线数量的增加，需增加的设备将使整个测控系统难以承受；

为了在节省发射通道设备数量的条件下，保持多天线测控信号发射效率，有必要研究相应的多天线测控信号高效率发射方式。

实用新型内容

本实用新型的技术解决问题为：克服现有技术的上述不足，提供一种多天线测控信号高效率发射网络，解决了多天线测控发射网络对发射机数量及功耗需求较高的问题。在节省发射机数量及功耗开销的基础上，实现了多天线测控信号高效率发射。

本实用新型的技术解决方案为：

本实用新型的一种多天线测控信号高效率发射网络，包括：一台发射机、多个天线、多个滤波器、多个功率放大器及一个分路器；该种多天线测控信号发射网络安装在飞行器上；

发射机输出端连接分路器的输入端，分路器的每路输出端连接功率放大器的输入端，功率放大器的输出端连接滤波器的输入端，滤波器的输出端连接一个天线；

发射机输出射频信号送至分路器，分路器接收发射机送来的射频信号，将该射频信号分路成多路射频信号，分别送至多个功率放大器，每个功率放大器接收分路后的射频信号，对该分路后的射频信号进行功率放大后，送至滤波器，滤波器对功率放大后的射频信号进行滤波后，经过天线发射至空间。

所述多天线测控信号发射网络，其特征在于，所述天线为3个，天线选用波束宽度为120度以上的天线，天线1安装在飞行器机身的背部，天线2和天线3安装在飞行器机身的腹部，且3个天线安装在飞行器机身的表面上，3个天线在飞行器机身的同一圆形截面上，且每两个天线与圆心的夹角为120度。

所述多天线测控信号发射网络，其特征在于，所述天线为4个，天线选用波束宽度为90度以上的天线，天线1安装在飞行器机身的背部，天线2安装在飞行器机身的腹部，天线3和天线4分别安装在飞行器机身的左右两侧，且4个天线安装在飞行器机身的表面上，4个天线在飞行器机身的同一圆形截面上，且每两个天线与圆心的夹角为90度。

所述多天线测控信号发射网络，其特征在于：所述滤波器为带通滤波器。带通滤波器的工作频率为Ka频段，采用波导滤波器。

所述多天线测控信号发射网络，其特征在于：所述功率放大器为Ka频段的固态功率放大器，固态功率放大器工作在饱和状态的输出功率最高可达10W。

所述多天线测控信号发射网络，其特征在于：所述功率放大器能够通过外部信号控制功率放大器的输出独立关断。

所述多天线测控信号发射网络，其特征在于：所述一个天线、一个滤波器和一个功率放大器集成为一个模块，以缩小体积。

所述多天线测控信号发射网络，其特征在于：所述分路器将射频信号分路成的多路射频信号的幅度和相位均可调整。

所述多天线测控信号发射网络，其特征在于：所述功率放大器的放大倍数能够调整，当一个功率放大器对应的天线与地面站有可视通路时，将该功率放大器的放大倍数增加3～10dB，发射网络中的其它功率放大器放大倍数减小3～10dB。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：