無源天線技術
多波束衛星通信技術在提高歐洲通信衛星2(EULTELSA2)通信系統的系統經濟性和傳輸容量方面起著重要的作用,也是決定報價的決定性因素。該衛星通過在大型拋物面反射器中使用兩個雙極化天線確保接收和傳輸。
在東方和西方天線中,東方天線確保接收和傳輸功能:
接收通信信道;
多達8個電視或多個通信頻道。每一組21揚聲器東方多饋線,使用東面板功率分配器波束形成網絡,包括由遠程命令激活的電子、機械開關,用于選擇中等增益狀態(全歐洲)或高增益配置(可變覆蓋)。
西方天線可以發射多達14個頻道。每個西部多饋電機組由兩個電子、機械開關(10/11 GHz或12GHz)組成,其類似于東方天線,通過遙控命令激活以選擇中等增益或高增益配置。
最關鍵的設計特征是在天線上提供傳輸和接收功能。由于寬帶操作,禁止使用頻率敏感元件。還應避免混合元件,盡可能采用優良的匹配單元來防止波束形成網絡的頻率響應不良。同時,更高的發射功率水平需要仔細設計、組裝和測試,以消除無源交叉調制產物,無論是在接收信號中還是在第二諧波以上。
雙柵反射器的設計,以確保極化隔離大于34分貝在低水平(-9dB)的覆蓋范圍,最大增益情況。采用先進的二向太陽幕技術的熱控技術,可以降低溫度梯度,實現反射器在飛行中的輪廓穩定性,實現低的熱彈性覆蓋變形。
為前五個歐洲通信衛星2顆衛星共設計了10個天線和20個多饋線,其中四個仍在飛行中。
對于第六衛星(FM6),天線場已經被修改以通過非常緊湊的格里高利天線來實現接收功能。通過補償雙反射鏡的幾何關系獲得高偏振純度。傳統的雙柵反射器天線發射70W的2~8個通道。采用一種消除無源交叉調制產品的新技術,該小型波束形成網絡可以節省2個(8個角)多個饋線的重量。
衛星天線在土耳其衛星上使用。TurkSAT是首個土耳其商用國內通信衛星。第一次衛星發射在1994年初和1994年8月的第二次發射失敗。該衛星提供Ku波段多波束通信在土耳其和歐洲其他地區。
一種簡單的多饋線,采用先進的R微型波束形成網絡技術,消除無源交叉調制產品,可用于接收和傳輸功能的雙工復用。衛星模型如此具有競爭力的原因之一是它再次使用了歐洲通信衛星2的拋物線雙柵反射器技術,這大大降低了成本。
3用于A-阿拉伯衛星2多波束天線
這是正在開發并計劃于1996發射的阿拉伯第二代衛星。衛星使用三個獨立的天線來提供Ku和C通信服務:
·一對Ku波段發射和接收雙線極化天線;一對C波段雙圓極化天線;·一對C波段雙圓極化接收天線。
所有阿拉伯衛星2天線使用一種新的成形反射器技術。一個簡單的波紋喇叭饋電反射器是用來實現高覆蓋率為所有阿拉伯國家。與拋物面天線相比,天線的表面只稍微變形(波長的十分之一)。
法國電信之星2多任務天線阿爾卡特設計了一個先進的天線系統的明星,它可以提供全球形狀波束覆蓋和可控的點波束覆蓋的任務要求。
利用圓錐角和雙正交圓極化可以保證6GHz的全局接收范圍。
通過以下兩種類型的覆蓋,點波束和半球高增益天線,可以傳輸多達10個11W信道:
根據法國國際標準化組織(ISO)標準,法國大陸的半球覆蓋率相當于全向輻射功率33.9dBW;
法國大陸及相關島嶼被點波束覆蓋,等效ISO標準的全向輻射功率可超過40dBW。
該天線的主要部分包括:
2.2m直徑的碳纖維增強的可膨脹反射器提供了最佳的重量和指向精度。多饋線工作在單或雙極化,使用10個小輻射組件,2個帶狀線功率分配器工作。
Ku波段的接收和發射天線安裝在衛星的面向地球的面板上,確保中心被法國橢圓覆蓋在線性共極化。兩個主饋線饋送到雙柵反射器。11個36MHz帶寬信道采用頻率復用技術,必須在整個傳輸頻帶(12.5~1275 GHz)和接收頻帶(14~1425GHz)中采用極化判別方法。
對于機密的政府和軍事通信,使用8/7GHz的應答器,需要四個天線。兩個單獨的發送和接收揚聲器天線工作在正交圓極化模式中,以實現全局覆蓋。
高增益的接收和發射天線使用可控的反射器,允許覆蓋被安排在地球的可見表面上的任何地方。反射鏡可根據遙控指令信號定向,采用2軸定位機構,可實現0.01°方向的增量變化。高增益接收/發射天線安裝在衛星的西部面板上,可以在歐洲的一些地區提供賦形波束覆蓋。一種直徑為2.2m的可膨脹反射器,使用碳纖維增強薄殼,由具有波束形成網絡的多饋源供電。
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