一种平板动中通卫星天线相位调试系统技术方案

一种平板动中通卫星天线相位调试系统，包括由天线子阵组成的平板阵列天线，平板阵列天线包括水平极化端口和垂直极化端口，水平极化端口和垂直极化端口与合体双工器相连，合体双工器通过相位块连接电动极化器，首先分别测试天线子阵的水平极化相位和垂直极化相位，选择天线子阵组成平板阵列天线，然后接入合体双工器，接入电动极化器，在电动极化器的末端分别测试平板阵列天线的水平极化相位和垂直极化相位，在相位块的直口侧壁进行打孔插入螺钉，调整螺钉旋进旋出的位置调整相位量，本实用新型专利技术可以有效改善相位补偿实测值与计算值之间的误差，提高天线系统的交叉极化隔离度。

A Phase Debugging System for Planar Dynamic Medium-Pass Satellite Antenna

A phase debugging system for planar dynamic intermediate-pass satellite antenna consists of a planar array antenna composed of antenna subarrays. The planar array antenna includes horizontal and vertical polarization ports. The horizontal and vertical polarization ports are connected to the combined diplexer. The combined diplexer is connected to the electric polarizer through the phase block. First, the horizontal polarization phase and vertical polarization ports of the antenna subarray are tested separately. Direct polarization phase, antenna subarrays are selected to form planar array antenna, then integrated diplexer and electric polarizer are connected. Horizontal polarization phase and vertical polarization phase of planar array antenna are measured at the end of the electric polarizer. Screws are inserted into the straight side wall of the phase block, and the position of the screw in and out is adjusted to adjust the phase amount. The utility model can be used to It can effectively improve the error between the measured and calculated values of phase compensation, and improve the cross-polarization isolation of antenna system.

【技术实现步骤摘要】
一种平板动中通卫星天线相位调试系统
本技术涉及动中通卫星通信
，特别涉及一种平板动中通卫星天线相位调试系统。
技术介绍
卫星动中通是将传统的固定卫星通信地球站安装到车辆、轮船、飞机等载体上，能够在运动过程中建立和保持卫星链路，不间断的传输语音、视频、数据等多媒体信息的宽带卫星移动通信系统。在卫星通信系统中，为充分利用频率资源，增加转发信号的数量，Ku频段多采用正交线极化的方式，来实现频率复用。为了使频率复用通信系统能够可靠的工作,正交线极化信道之间必须保持适当的交叉隔离度，因而Ku频段平板动中通天线交叉极化隔离度的好坏成为衡量其天线性能的一项重要指标。交叉极化隔离度包括发射极化隔离度和接收极化隔离度，一般要求等效口径0.6m\0.75m\0.9m的平板动中通卫星天线的正极化交叉极化隔离度指标不小于30dB，斜极化交叉极化隔离度指标不小于20dB。在实际工程的设计和调试测试过程中，为保证交叉极化隔离度的性能，需要使用电动极化器来调整极化方向，实现变极化发射或变极化接收，同时使用相位块进行校相，使得水平极化和垂直极化同相后输出。Ku频段平板动中通卫星天线通常由平板阵列天线、网络、合体双工器、相位块以及电动极化器组成。传统的补偿相位块的方式为，先分别测试天线子阵的水平极化相位和垂直极化相位，计算出天线子阵的水平极化和垂直极化的相位差后，直接补偿一与对应相位差值相接近的相位块进行校相。但是通常以这种方式补偿相位后最终的实测值与计算值偏离较大，天线实际的交叉极化隔离度无法满足技术指标要求。
技术实现思路
为了解决以上技术问题，本技术的目的在于提供一种平板动中通卫星天线相位调试系统，可以有效改善相位补偿实测值与计算值之间的误差，提高天线系统的交叉极化隔离度。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种平板动中通卫星天线相位调试系统，包括由天线子阵组成的平板阵列天线1，平板阵列天线1包括水平极化端口和垂直极化端口，水平极化端口和垂直极化端口与合体双工器3相连，合体双工器3通过相位块4连接电动极化器5。所述的天线子阵的相位差相等或相位差误差范围不超过4°。所述的水平极化端口和垂直极化端口分别通过网络2接入合体双工器3。所述的相位块4有两个端口，分别为弯口6和直口7。所述的直口7上的侧壁上进行打孔插入调谐螺钉8，调整调谐螺钉8用于调整直口7与弯口6之间的相位偏移量。一种平板动中通卫星天线相位调试系统的使用方法；首先分别测试天线子阵的水平极化相位和垂直极化相位，用水平极化相位减去垂直极化相位，计算出水平极化和垂直极化的相位差θ1，选择相位差相等或相位差误差范围不超过4°的天线子阵组成平板阵列天线1。然后接入合体双工器3，在合体双工器3末端分别测试平板阵列天线1的水平极化相位和垂直极化相位，用水平极化相位减去垂直极化相位，计算出此状态下水平极化和垂直极化的相位差θ2。接着补偿一与θ2相位相一致的相位块4，接入电动极化器5，在电动极化器5的末端分别测试平板阵列天线1的水平极化相位和垂直极化相位，用水平极化相位减去垂直极化相位，计算出此状态下水平极化和垂直极化的相位差θ3，若θ3≤3°，则认为补偿的相位块4合适，若θ3>3°,则继续调整相位块的相位值。在相位块4的直口侧壁进行打孔插入螺钉，调整螺钉旋进旋出的位置使其相位偏移量与θ3相一致，将调整后的相位块4补偿进天线系统后，测试电动极化器5末端的水平极化相位和垂直极化相位，计算此状态下水平极化和垂直极化的相位差θ4，若θ4≤3°，则认为补偿的相位块合适。本技术的有益效果：通过多次计算水平极化和垂直极化的相位差，对补偿相位进行修正，从而减小相位误差，提高相位补偿的准确度，能有效改善传统相位调试过程中相位补偿实测值与计算值之间的误差。在相位块直口侧壁上进行打孔插入调谐螺钉，可以有效调节相位块弯口与直口的相位差值，通过调整调谐螺钉旋进旋出的位置使其相位偏移量连续变化，并最终满足天线系统相位要求。本技术所采用的方法可以使天线的水平极化和垂直极化同相，从而有效提高天线系统的交叉极化隔离度，提高天线系统的整体性能。附图说明图1为本技术相位调试流程图。图2为本技术平板动中通卫星天线组成示意图。图3为本技术相位调试设备连接示意图。图4为本技术相位块侧壁加调谐螺钉示意图。图5为本技术实测结果。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步详细说明。如图2所示，本技术涉及的平板动中通卫星天线包括由天线子阵组成的平板阵列天线1、网络2、合体双工器3、相位块4、电动极化器5。相位调试过程仪器设备按照图3所示的方式进行连接，待测平板天线系统和标准增益喇叭天线分别接矢量网络分析仪的两个端口Port1和Port2，测试查看矢量网络分析仪的S21参数和相位。按照图1所示的流程图，调试方式包括以下步骤：1.首先分别测试天线子阵的水平极化相位和垂直极化相位，用水平极化相位减去垂直极化相位，计算出水平极化和垂直极化的相位差θ1，选择相位差相等或相位差误差范围不超过4°的天线子阵组成平板阵列天线1。对于等效口径0.6m的平板动中通卫星天线，平板阵列天线1由四块相位差误差范围不超过4°的天线子阵组成。2.平板阵列天线1的水平极化端口和垂直极化端口分别通过网络2接入合体双工器3，在合体双工器3的末端分别测试该平板阵列天线1的水平极化相位和垂直极化相位，用水平极化相位减去垂直极化相位，计算出此状态下水平极化和垂直极化的相位差θ2。3.在系统中补偿一与θ2相位相一致的相位块4，相位块4的一端连接合体双工器3的末端，另一端接入电动极化器5。4.在电动极化器5的末端利用反极化法分别测试平板阵列天线1的水平极化相位和垂直极化相位。转动电动极化器5，在垂直极化方向将电平调至最小值，将喇叭天线顺时针旋转90°，即为水平极化方向电平最大，读取此时的相位值即为水平极化相位。利用相同方法测试出垂直极化相位。5.用水平极化相位减去垂直极化相位，计算出此状态下水平极化和垂直极化的相位差θ3。若θ3≤3°，则认为补偿的相位块4满足需求，调试结束。若θ3>3°,则调节调谐螺钉继续调整相位块4的相位值，使其相位满足要求。6.如图4所示，相位块4有两个端口，分别为弯口6和直口7。弯口6相位滞后直口7相位的度数即为该相位块的相位值。当上述步骤5中的相位值无法满足要求时，为进一步调节相位块弯口6与直口7的相位差，在直口7的侧壁上进行打孔插入调谐螺钉8，调整调谐螺钉8旋进旋出的位置使其相位偏移量与θ3相一致，将调整后的相位块4补偿进天线系统。7.重复上述步骤4，利用反极化法测试电动极化器5末端的水平极化相位和垂直极化相位，用水平极化相位减去垂直极化相位，计算出此状态下水平极化和垂直极化的相位差θ4，若θ4≤3°，则认为补偿的相位块合适，若θ4>3°，则继续重复此步骤，直至相位满足要求，调试结束。按照上述7个步骤操作调试相位结束后，采用对星法测试平板动中通卫星天线的交叉极化隔离度，以等效口径0.6m的平板动中通卫星天线为例，测试结果如图5所示，可以看出，接收交叉极化隔离度和发射交叉极化隔离度的实测值均大于等于30dB，满足平板动中通卫星天线系统对于交叉极化隔离度的技术指标要求。本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种平板动中通卫星天线相位调试系统，其特征在于，包括由天线子阵组成的平板阵列天线(1)，平板阵列天线(1)包括水平极化端口和垂直极化端口，水平极化端口和垂直极化端口与合体双工器(3)相连，合体双工器(3)通过相位块(4)连接电动极化器(5)。

【技术特征摘要】
1.一种平板动中通卫星天线相位调试系统，其特征在于，包括由天线子阵组成的平板阵列天线(1)，平板阵列天线(1)包括水平极化端口和垂直极化端口，水平极化端口和垂直极化端口与合体双工器(3)相连，合体双工器(3)通过相位块(4)连接电动极化器(5)。2.根据权利要求1所述的一种平板动中通卫星天线相位调试系统，其特征在于，所述的天线子阵的相位差相等或相位差误差范围不超过4°。3.根据权利要求1所述的一种平板动中通卫星天线相...

【专利技术属性】
技术研发人员：卫静，李英杰，彭万峰，
申请(专利权)人：西安克拉克通信科技有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61