一种偏轴双偏置卡塞格伦天线及含有其的卫星通信系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111864404A(43)申请公布日2020.10.30(21)申请号202010797342.6(22)申请日2020.08.10(71)申请人北京无线电测量研究所地址100854北京市海淀区永定路50号59楼(72)发明人杨鹏飞申博勇周红华(74)专利代理机构北京轻创知识产权代理有限公司11212代理人吴佳(51)Int.Cl.H01Q15/14(2006.01)H01Q15/16(2006.01)H01Q1/36(2006.01)H01Q1/28(2006.01)H04B7/185(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图3页(54)发明名称一种偏轴双偏置卡塞格伦天线及含有其的卫星通信系统(57)摘要本发明公开了一种偏轴双偏置卡塞格伦天线及含有其的卫星通信系统，属于通信设备技术领域。偏轴双偏置卡塞格伦天线包括：固定设置的辐射源；支撑架一；旋转驱动装置一，固定连接在支撑架一上，旋转驱动装置一上设有旋转轴一；副反射面，连接在旋转轴一上；连杆，一端与旋转轴一固定连接，另一端形成自由端；固定连接套，悬空固定连接在连杆的自由端上；旋转驱动装置二，连接在固定连接套上，旋转驱动装置二上设有旋转轴二；主反射面，连接在旋转轴二上；旋转轴一旋转时，连杆带动固定连接套和主反射面绕旋转轴一的中心轴线转动，副反射面和主反射面配合实现天线波束的方位扫描。本发明的偏轴双偏置卡塞格伦天线的结构简单且天线波束扫描可靠性高。CN111864404ACN111864404A权利要求书1/2页1.一种偏轴双偏置卡塞格伦天线，其特征在于，包括：辐射源，用于发出电磁波，所述辐射源固定设置；支撑架一；旋转驱动装置一，固定连接在所述支撑架一上，所述旋转驱动装置一上设有朝向所述辐射源设置的旋转轴一；副反射面，连接在所述旋转轴一上且可由所述旋转轴一驱动旋转，所述副反射面可对所述辐射源发出的所述电磁波进行反射；连杆，一端与所述旋转轴一固定连接且设有用于在所述连杆旋转时避开所述副反射面的折弯避开部一，另一端外向延伸形成自由端；固定连接套，悬空固定连接在所述连杆的自由端上；旋转驱动装置二，连接在所述固定连接套上，所述旋转驱动装置二上设有朝向所述副反射面设置的旋转轴二，所述旋转轴二可相对所述固定连接套转动；主反射面，连接在所述旋转轴二上且可由所述旋转轴二驱动旋转，所述主反射与所述副反射面相向设置，所述连杆的自由端设有用于在所述连杆旋转时避开所述主反射面的折弯避开部二，所述主反射面可对所述经过所述副反射面进行反射后的所述电磁波进行反射；在天线波束扫描时，所述旋转轴一在所述旋转驱动装置一的驱动下旋转，所述副反射面和所述连杆绕所述旋转轴一的中心轴线转动，且所述连杆带动所述固定连接套和主反射面绕所述旋转轴一的中心轴线转动，所述副反射面和主反射面配合实现天线波束的方位扫描；且在所述旋转轴一和所述固定连接套同时绕所述旋转轴一的中心轴线转动的同时，所述旋转轴二旋转并带动所述主反射面转动，所述副反射面和主反射面配合实现天线波束的方位和俯仰扫描。2.根据权利要求1所述的偏轴双偏置卡塞格伦天线，其特征在于，所述副反射面为双曲面，所述主反射面为抛物面。3.根据权利要求2所述的偏轴双偏置卡塞格伦天线，其特征在于，所述副反射面的母线上设有两个焦点，两个所述焦点分别为焦点F1和焦点F2，所述主反射面的母线上设有焦点F3，所述焦点F3与所述焦点F2重合，所述辐射源的相位中心位于所述副反射面的母线上的焦点F1处。4.根据权利要求2所述的偏轴双偏置卡塞格伦天线，其特征在于，所述旋转轴一的中心轴线穿过所述副反射面的母线上的焦点F1，并在朝向所述辐射源的方向与所述副反射面相交于点P，所述旋转轴二的中心轴线穿过所述主反射面的母线上的焦点F2，并与所述副反射面相交于点P，与所述主反射面相交于点Q，所述旋转轴一与所述旋转轴二之间形成夹角Φ，所述主反射面形成偏置角θ。5.根据权利要求1所述的偏轴双偏置卡塞格伦天线，其特征在于，所述旋转轴一和旋转轴二的中心轴线与天线波束指向不一致，所述旋转轴一和旋转轴二的转动角度与天线波束指向为非线性关系。6.根据权利要求1所述的偏轴双偏置卡塞格伦天线，其特征在于，所述副反射面和主反射面均由碳纤维铺层一体制作成型。7.根据权利要求1所述的偏轴双偏置卡塞格伦天线，其特征在于，所述连杆采用高模量2CN111864404A权利要求书2/2页碳纤维丝和氰酸酯复合制作形成，所述连杆的一端通过合金机械接口一与所述旋转轴一固定连接，所述合金机械接口一埋设在所述旋转轴一上；所述连杆的自由端通过合金机械接口二与所述固定连接套固定连接，所述合金机械接口二埋设在所述固定连接套上。8.根据权利要求1至7任一项所述的偏轴双偏置卡塞格伦天