[实用新型]一种片式双频机载卫星通信天线

说明书

本实用新型是一种片式双频机载卫星通信天线，包括天线辐射体、射频电路、校正网络、数模转换电路、信号处理电路和电源电路，其中：所述天线辐射体依次连接校正网络和射频电路，用于作为接收通路接收卫星信号、以及作为发射通路辐射射频通道信号给卫星；所述射频电路连接数模转换电路，用于将射频通道信号滤波、放大和变频处理；所述数模转换电路连接信号处理电路，用于接收通路和发射通路的信号的模数转换。本实用新型采用片式相控阵天线垂直互联结构，提高系统集成度和利用率，最大限度地减少天线系统的高度和体积，重量并降低制造成本，实现飞机、轮船、高铁等机动性强、气动性要求高的平台的大动态下双向高效宽带通信。

技术领域

本实用新型涉及卫星通信技术领域，具体涉及一种片式双频机载卫星通信天线。

背景技术

随着民用航空、航海的快速发展，用户对空中、航海过程中的宽带通信的需求越来越高，但目前空地通信的网络速度还无法满足用户的高速上网要求，并且运营公司也需要实时传送航空器和船舶健康状态，传统航空航海通信系统受制于通信速率不足、带宽狭窄、成本高昂、技术成熟度等因素，使得飞机上仍有大量有价值的数据无法得到充分挖掘和利用，航空航海公司和用户对空地高速的信息通信需求无法得到满足。

随着卫星技术、微波技术和信号处理技术的发展，卫星通信系统正朝着低成本，小型化，智能化方向发展，其中天线技术的进步是关键环节。

天线是无线电通信系统必不可少的组件，实现电磁波和辐射和接收功能，天线的性能和效率直接影响无线通信系统的性能。对于飞机、船舶等交通工具，需要天线体积越来越小，重量越来越轻，最好能和机体和船体实现共型，容易配重。目前主流的卫星通信应用天线以机械扫描和半机械半电扫描反射面为主，此种天线的缺点是剖面高，体积大，重量重等特地点，无法满足机体和船体机动小尺寸载体要求。

1.目前最主要、最关键的技术问题：

从平台适应性方面考虑，目前机载天线趋向于向具有低剖面或无剖面的有源相控阵方向发展，此类天线不仅可以与平台一体化设计，并且还具有波束捷变、重量轻、体积小等优点，并且随着微波集成电路技术的发展以及多层基板布线技术的发展，将天线辐射单元与馈电网络以及后端射频电路进行瓦片式设计，形成片式结构的高密度集成有源天线系统成为可能。随着低频段通信系统频率资源日益紧张，以及多媒体以及宽带业务的需求越来越强烈，各国卫星通信业务已经向Ku和Ka双频段发展。

2．次要问题:

片式双频机载卫星通信天线采用基于信标和信号的快速搜索跟踪算法，启动时间短，锁星速度快，跟踪精度高，失锁后可快速自动恢复卫星跟踪，支持波束和卫星的自动切换，能够实现Ku频段和Ka频段卫星的无缝切换。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种片式Ka/Ku双频段机载卫星通信天线，通过瓦片式电路技术实现天线的小型化、轻量化、智能化。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种片式双频机载卫星通信天线，该天线包括天线辐射体、射频电路、校正网络、数模转换电路、信号处理电路和电源电路，其中：

所述天线辐射体依次连接校正网络和射频电路，用于作为接收通路接收卫星信号、以及作为发射通路辐射射频通道信号给卫星；

所述射频电路连接数模转换电路，用于将射频通道信号滤波、放大和变频处理；

所述数模转换电路连接信号处理电路，用于接收通路和发射通路的信号的模数转换；

所述电源电路分别连接射频电路、校正网络、数模转换电路和信号处理电路，用于提供电源。

进一步的，所述数模转换电路分别依次连接两路射频电路、校正网络和天线辐射体，用于Ka/Ku双频段的中频信号的双向模数转换和数据采集。