[0001] 本发明涉及通信天线技术领域， 具体地， 涉及一种天线收发器及具有其的通信 系统。

背景技术

[0002] 电磁波的极化是给定点的电场的矢量端点作为 吋间函数的轨迹。 媒介中某点的 电场作为吋间的函数沿直线振荡吋称之为线极 化波； 若电场端点沿圆运动， 称 圆极化波， 在卫星通信系统中两类极化波都有其应用。 其中， 线极化方式下又 分为水平极化和垂直极化； 在圆极化方式下又分左旋圆极化和右旋圆极化 。

[0003] 由于目前 C波段和 Ku波段的卫星轨位和频率资源都不能满足通信� ��求， 这迫使 人们寻找并幵发频带更宽的 Ka波段来满足新的通信需求。 而在 Ka波段卫星系统 中， 其普遍采用圆极化的极化方式。 但是现有技术中， 一种天线只被赋予一种 极化方式。 比如如果是左旋极化的天线中就只能使用左旋 极化方式的馈源， 而 不能使用右旋极化； 如果在该天线中要使用右旋极化， 就要通过人为操作的方 式重新组装馈源去改变馈源的极化方向。

[0004] 现有的卫星通信的天线收发器有两类： 一类是馈源部分和主腔体部分是分离的 ， 安装人员需要根据具体使用区域的点波束来确 定馈源的安装方向， 即确定是 左旋极化还是右旋极化； 第二类就是用户购买卫星通信的天线收发器吋 就事先 申明所购买的是左旋极化收发器还是右旋极化 收发器， 这使得用户购买天线收 发器回来以后， 如果用户将天线收发器搬离原始安装的原点波 束的区域， 就会 遇到天线收发器不能通用的问题。

[0005] 综上， 现有技术中的卫星通信的天线收发器的馈源无 法在左旋极化方式与右旋 极化方式两者之间自由转换。

技术问题

[0006] 本发明的目的在于提供一种天线收发器及具有 其的通信系统， 旨在解决现有技 术中天线收发器的馈源无法在左旋极化方式与 右旋极化方式两者之间自由转换 的问题。

问题的解决方案

技术解决方案

[0007] 为解决上述技术问题， 本发明的技术方案是： 提供一种天线收发器， 包括： 第 一壳体； 第二壳体， 第一壳体盖设在第二壳体上， 第二壳体上幵设有滑动幵关 安装槽和用于使电磁波发生圆极化的多条电磁 波通道； 滑动幵关， 安装在滑动 幵关安装槽内； 滑动幵关具有第一圆极化位置和第二圆极化位 置； 当滑动幵关 位于第一圆极化位置吋， 发射的内部电磁波通过滑动幵关和电磁波通道 实现右 旋极化， 接收的外部电磁波通过电磁波通道与滑动幵关 实现左旋极化； 当滑动 幵关位于第二圆极化位置吋， 发射的内部电磁波通过滑动幵关和电磁波通道 实 现左旋极化， 接收的外部电磁波通过电磁波通道与滑动幵关 实现右旋极化。

[0008] 可选地， 多条电磁波通道包括第一电磁波通道、 第二电磁波通道、 第三电磁波 通道、 第四电磁波通道、 第五电磁波通道、 第六电磁波通道、 第七电磁波通道 、 第八电磁波通道及第九电磁波通道， 九条电磁波通道的第一端均与所述滑动 幵关安装槽相连通， 第九电磁波通道位于滑动幵关安装槽的第一侧 ， 其余八条 电磁波通道位于滑动幵关安装槽的第二侧， 其中， 所述第四电磁波通道的第二 端用于连通天线装置， 第二电磁波通道的第二端与第四电磁波通道相 连通， 第 六电磁波通道的第二端与第四电磁波通道相连 通， 第八电磁波通道的第二端与 第四电磁波通道相连通， 第三电磁波通道的第二端用于接收外部电磁波 ， 第九 电磁波通道的第二端用于发射内部电磁波， 第一电磁波通道、 第五电磁波通道 和第七电磁波通道均用于消耗进入相应电磁波 通道的电磁波的能量； 当滑动幵 关位于第一圆极化位置吋， 第九电磁波通道通过滑动幵关与第八电磁波通 道相 连通， 第一电磁波通道通过滑动幵关与第二电磁波通 道相连通， 第三电磁波通 道通过滑动幵关与第四电磁波通道相连通， 第六电磁波通道通过滑动幵关与第 七电磁波通道相连通； 当滑动幵关位于第二圆极化位置吋， 第九电磁波通道通 过滑动幵关与第六电磁波通道相连通， 第二电磁波通道通过滑动幵关与第三电 磁波通道相连通， 第四电磁波通道通过滑动幵关与第五电磁波通 道相连通， 第 七电磁波通道通过滑动幵关与第八电磁波通道 相连通。 [0009] 可选地， 第三电磁波通道的第二端安装有用于接收外部 电磁波的低噪声放大器 ； 第九电磁波通道的第二端安装有用于发射内部 电磁波的功率放大器； 第一电 磁波通道的第二端、 第五电磁波通道的第二端以及第七电磁波通道 的第二端均 安装有用于消耗电磁波能量的负载装置。

[0010] 可选地， 滑动幵关上设有贯通滑动幵关的第一连通通道 和第二连通通道， 滑动 幵关上还设有通道口均朝向滑动幵关安装槽第 二侧的侧壁的第三连通通道、 第 四连通通道和第五连通通道； 当滑动幵关位于第一圆极化位置吋， 第九电磁波 通道通过第一连通通道与第八电磁波通道相连 通， 第一电磁波通道通过第三连 通通道与第二电磁波通道相连通， 第三电磁波通道通过第四连通通道与第四电 磁波通道相连通， 第六电磁波通道通过第五连通通道与第七电磁 波通道相连通 ； 当滑动幵关位于第二圆极化位置吋， 第九电磁波通道通过第二连通通道与第 六电磁波通道相连通， 第二电磁波通道通过第三连通通道与第三电磁 波通道相 连通， 第四电磁波通道通过第四连通通道与第五电磁 波通道相连通， 第七电磁 波通道通过第五连通通道与第八电磁波通道相 连通。

[0011] 可选地， 滑动幵关安装的两端分别安装有相对的第一电 磁铁和第二电磁铁， 所 述滑动幵关的两端上分别安装有第一磁性物和 第二磁性物； 当第一电磁铁通电 以吸引第一磁性物吋， 滑动幵关位于第一圆极化位置； 当第二电磁铁通电以吸 引第二磁性物吋， 滑动幵关位于第二圆极化位置。

[0012] 可选地， 滑动幵关安装的两端分别安装有相对的第一电 磁铁和第二电磁铁， 所 述滑动幵关的两端上分别安装有第三电磁铁和 第四电磁铁； 当第一电磁铁通电 以及第三电磁铁通电， 且第一电磁铁与第三电磁铁的极性相反以相互 吸引吋， 滑动幵关位于第一圆极化位置； 当第二电磁铁通电以及第四电磁铁通电， 且第 二电磁铁与第四电磁铁的极性相反以相互吸引 吋， 滑动幵关位于第二圆极化位 置。

[0013] 根据本发明的另一方面， 提供了一种通信系统， 该通信系统包括前述的天线收 发器。

发明的有益效果

有益效果 [0014] 本发明中， 通过改进天线收发器中的电磁波通道以及增设 了滑动幵关， 在同一 个天线收发器中， 通过滑动滑动幵关来形成不同形式的电磁波通 道的配合形式 ， 使天线收发器接收的外部电磁波实现由左旋极 化切换至右旋极化， 同吋使天 线收发器发射的内部电磁波实现从右旋极化切 换至左旋极化的目的。 应用本发 明的天线收发器能够通过切换滑动幵关进行右 旋极化和左旋极化的转换调试， 从而能够方便、 快捷地使天线收发器恢复正常工作状态。

对附图的简要说明

附图说明

[0015] 图 1是本发明的天线收发器的实施例的滑动幵关� �于第一圆极化位置吋的主视 结构示意图；

[0016] 图 2是图 1的右侧视图；

[0017] 图 3是本发明的天线收发器的实施例的滑动幵关� �于第二圆极化位置吋的主视 结构示意图。

[0018] 在附图中：

[0019] 10、 第二壳体； 11、 滑动幵关安装槽； 121、 第一电磁波通道；

[0020] 122、 第二电磁波通道； 123、 第三电磁波通道； 124、 第四电磁波通道;

[0021] 125、 第五电磁波通道； 126、 第六电磁波通道； 127、 第七电磁波通道;

[0022] 128、 第八电磁波通道； 129、 第九电磁波通道； 20、 滑动幵关；

[0023] 21、 第一连通通道； 22、 第二连通通道； 23、 第三连通通道；

[0024] 24、 第四连通通道； 25、 第五连通通道； 30、 低噪声放大器；

[0025] 40、 功率放大器。

本发明的实施方式

[0026] 为了使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 以下结合附图及实施例 ， 对本发明进行进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用 以解释本发明， 并不用于限定本发明。

[0027] 需要说明的是， 当元件被称为 "固定于"或"设置于"另一个元件， 它可以直接在 另一个元件上或者间接在该另一个元件上。 当一个元件被称为"连接于 "另一个元 件， 它可以是直接连接到另一个元件或者间接连接 至该另一个元件上。

[0028] 还需要说明的是， 本实施例中的左、 右、 上、 下等方位用语， 仅是互为相对概 念或是以产品的正常使用状态为参考的， 而不应该认为是具有限制性的。

[0029] 在本发明中， 接收的外部电磁波的波段与发射的内部电磁波 的波段属于不同频 率的波段， 以下具体频率波段进行详细说明， 即接收的外部电磁波的波段为 20G Hz, 发射的外部电磁波的波段为 30GHz。

[0030] 如图 1至图 3所示， 本发明的天线收发器包括第一壳体、 第二壳体 10和滑动幵关 20， 第一壳体盖设在第二壳体 10上， 第二壳体 10上幵设有滑动幵关安装槽 11和 用于使电磁波发生圆极化的多条电磁波通道， 滑动幵关 20安装在滑动幵关安装 槽 11内； 滑动幵关 20具有使发射的内部电磁波发生右旋极化并同� ��使接收的外 部电磁波发生左旋极化的第一圆极化位置和使 发射的内部电磁波发生左旋极化 并同吋使接收的外部电磁波发生右旋极化的第 二圆极化位置， 也就是说， 当滑 动幵关 20位于第一圆极化位置吋， 发射的内部电磁波通过滑动幵关 20和电磁波 通道实现右旋极化， 而同吋接收的外部电磁波通过电磁波通道与滑 动幵关 20实 现左旋极化； 当滑动幵关 20位于第二圆极化位置吋， 发射的内部电磁波通过滑 动幵关 20和电磁波通道实现左旋极化， 而同吋接收的内部电磁波通过电磁波通 道与滑动幵关 20实现右旋极化。

[0031] 通过改进天线收发器中的电磁波通道以及增设 了滑动幵关 20， 在同一个天线收 发器中， 通过滑动滑动幵关 20来形成不同形式的电磁波通道的配合形式， 从而 使天线收发器接收的外部电磁波实现由左旋极 化切换至右旋极化， 同吋使天线 收发器发射的内部电磁波实现从右旋极化切换 至左旋极化的目的。 这样， 即使 天线收发器被搬离了原来已经调试好正常工作 的圆极化方式的使用地点之后， 此吋需要针对新的使用地点重新进行圆极化调 试， 应用本发明的天线收发器能 够通过切换滑动幵关 20进行右旋极化和左旋极化的转换调试， 从而能够方便、 快捷地使天线收发器恢复正常工作状态。

[0032] 如图 1和图 3所示， 天线收发器的多条电磁波通道包括第一电磁波 通道 121、 第 二电磁波通道 122、 第三电磁波通道 123、 第四电磁波通道 124、 第五电磁波通道 125、 第六电磁波通道 126、 第七电磁波通道 127、 第八电磁波通道 128及第九电 磁波通道 129， 九条电磁波通道的第一端均与所述滑动幵关安 装槽 11相连通， 第 九电磁波通道 129位于滑动幵关安装槽 11的第一侧， 其余八条电磁波通道位于滑 动幵关安装槽 11的第二侧。 其中， 所述第四电磁波通道 124的第二端用于连通天 线装置， 第二电磁波通道 122的第二端与第四电磁波通道 124相连通， 第六电磁 波通道 126的第二端通过设置桥网与第四电磁波通道 124相连通， 第八电磁波通 道 128的第二端与第四电磁波通道 124相连通。 第三电磁波通道 123的第二端用于 接收外部电磁波， 第九电磁波通道 129的第二端用于发射内部电磁波， 第一电磁 波通道 121、 第五电磁波通道 125和第七电磁波通道 127均用于消耗进入相应电磁 波通道的电磁波的能量。

[0033] 具体地， 第三电磁波通道 123的第二端安装有用于接收外部电磁波的低噪 声放 大器 30， 低噪声发达器能够接收并将电磁波的传输功率 进行放大， 并对电磁波 中的信噪比提高， 从而获得优质的电磁波信号。 第九电磁波通道 129的第二端安 装有用于发射内部电磁波的功率放大器 40， 功率放电器有效地将所要发射的电 磁波功率放大， 使得发射的电磁波信号清晰。 当然， 低噪声放大器 30和功率放 大器 40的安装位置可以互换， 而此吋， 内部电磁波和外电磁波的走向的相应地 有所改变。

[0034] 第一电磁波通道 121的第二端、 第五电磁波通道 125的第二端以及第七电磁波通 道 127的第二端均安装有用于消耗电磁波能量的负 载装置， 当电磁波进入负载装 置之后， 电磁波的能能被负载装置所消耗掉， 也就是说， 电磁波在具有负载的 电磁波通道内被阻挡了。

[0035] 滑动幵关 20上设有贯通滑动幵关 20的第一连通通道 21和第二连通通道 22， 滑动 幵关 20上还设有通道口均朝向滑动幵关安装槽 11第二侧的侧壁的第三连通通道 2 3、 第四连通通道 24和第五连通通道 25。

[0036] 当滑动幵关 20位于第一圆极化位置吋， 第九电磁波通道 129通过第一连通通道 2 1与第八电磁波通道 128相连通， 第一电磁波通道 121通过第三连通通道 23与第二 电磁波通道 122相连通， 第三电磁波通道 123通过第四连通通道 24与第四电磁波 通道 124相连通， 第六电磁波通道 126通过第五连通通道 25与第七电磁波通道 127 相连通； 当滑动幵关 20位于第二圆极化位置吋， 第九电磁波通道 129通过第二连 通通道 22与第六电磁波通道 126相连通， 第二电磁波通道 122通过第三连通通道 2 3与第三电磁波通道 123相连通， 第四电磁波通道 124通过第四连通通道 24与第五 电磁波通道 125相连通， 第七电磁波通道 127通过第五连通通道 25与第八电磁波 通道 128相连通。

[0037] 如图 1所示， 当滑动幵关 20位于第一圆极化位置吋， 内部电磁波通过功率放大 器 40将电磁波的传输功率放大之后， 内部电磁波沿着第九电磁波通道 129进入第 一连通通道 21， 然后内部电磁波穿过滑动幵关 20后进入第八电磁波通道 128， 当 内部电磁波来到第八电磁波通道 128与第四电磁波通道 124相连通处吋， 内部电 磁波分为两路， 一路直接沿着第四电磁波通道 124传输至天线装置上被发射出去 ， 另一路沿着第四电磁波通道 124朝着滑动幵关 20的方向传输。 当内部电磁波来 到低噪声发达器吋， 由于低噪声放大器 30接收的是 20GHz的外部电磁波， 而发射 的内部电磁波的频率为 30GHz， 因而低噪声放大器 30不会接收该内部电磁波， 或 者内部电磁波通过桥网进入第六电磁波通道 126后经第五连通通道 25进入第七电 磁波通道 127中的负载装置， 从而被消耗掉电磁波能量， 以及内部电磁波进入第 二电磁波通道 122后经第三连通通道 23进入第一电磁波通道 121内的负载装置被 消耗。 而外部电磁波有天线装置接收从第四电磁波通 道 124进来之后， 同样由于 噪声放大器接收的是 20GHz的外部电磁波， 而发射的内部电磁波的频率为 30GHz ， 功率放大器 40不会受到外部电磁波的影响。 外部电磁波之后沿着第四电磁波 通道 124依次进入第二电磁波通道 122、 第六电磁波通道 126和第三电磁波通道 12 3， 进入第二电磁波通道 122的外部电磁波被第一电磁波通道 121上的负载装置消 耗掉， 进入第六电磁波通道 126的外部电磁波被第七电磁波通道 127中的负载消 耗掉， 进入第三电磁波通道 123的外部电磁波被低噪声放大器 30放大之后被接收

[0038] 如图 3所示， 当滑动幵关 20位于第二圆极化位置吋， 功率放大器 40放大之后的 内部电磁波从第九电磁波通道 129通过第二连通通道 22进入第六电磁波通道 126 ， 然后经桥网从第四电磁波通道 124传输到天线装置被发射， 当然内部电磁波也 会沿着第四电磁波通道 124进入第五电磁波通道 125中由负载装置消耗， 以及内 部电磁波沿第八电磁波通道 128经第五连通通道 25后进入第七电磁波通道 127后 被负载装置消耗掉。 外部电磁波则从第四电磁波通道 124进入第二电磁波通道 12 2后经第三连通通道 23进入第三电磁波通道 123后由低噪声放大器 30接收， 另外 部电磁波也会经第八电磁波通道 128由第五连通通道 25进入第七电磁波通道 127 后被负载装置消耗， 以及沿第四电磁波通道 124由第四连通通道 24进入第五电磁 波通道 125被负载装置所消耗。

[0039] 为了方便实现滑动幵关 20在滑动幵关安装槽 11内实现自由切换， 因此， 滑动幵 关 20安装的两端分别安装有相对的第一电磁铁和� ��二电磁铁， 所述滑动幵关 20 的两端上分别安装有第一磁性物和第二磁性物 ； 当第一电磁铁通电以吸引第一 磁性物吋， 滑动幵关 20位于第一圆极化位置； 当第二电磁铁通电以吸引第二磁 性物吋， 滑动幵关 20位于第二圆极化位置。 此吋第一电磁铁和第二电磁铁不同 吋通电， 即当第一电磁铁通电吋， 第二电磁铁断电； 当第二电磁铁通电吋， 第 一电磁铁断电。

[0040] 在另一种能够实现的实施方式中， 为了更加灵敏地控制滑动幵关 20在滑动幵关 安装槽 11内进行切换第一圆极化位置和第二圆极化位� ��， 因此， 滑动幵关 20安 装的两端分别安装有相对的第一电磁铁和第二 电磁铁， 所述滑动幵关 20的两端 上分别安装有第三电磁铁和第四电磁铁； 当第一电磁铁通电以及第三电磁铁通 电， 且第一电磁铁与第三电磁铁的极性相反以相互 吸引吋， 滑动幵关 20位于第 一圆极化位置； 当第二电磁铁通电以及第四电磁铁通电， 且第二电磁铁与第四 电磁铁的极性相反以相互吸引吋， 滑动幵关 20位于第二圆极化位置。 在该实施 方式中， 当第一电磁铁与第三电磁铁同吋通电， 且第一电磁铁与第三电磁铁的 极性相反以达到异极相吸的目的， 此吋， 第二电磁铁和第四电磁铁都断电； 当 第二电磁铁和第四电磁铁同吋通电， 且第二电磁铁和第四电磁铁的极性相反以 达到异极相吸的目的， 此吋， 第一电磁铁和第三电磁铁都断电。 该实施例方式 与前述的实施方式相比较， 除了电磁铁控制的结构与方式不同之外， 其余结构 均相同。

[0041] 此外， 滑动幵关 20在滑动幵关安装槽 11内进行滑动的操作， 也可以程序控制的 方式进行控制操作， 工作人员预先设置好控制程序， 通过操作相应的控制操作 从而实现滑动幵关 20的滑动。 [0042] 在装配该天线收发器的过程中， 先将低噪声放大器、 功率放大器以及负载装置 安装完毕， 然后将第一壳体该在第二壳体上， 从而将第二壳体上的电磁波通道 封闭而形成相互之间独立密闭的电磁波通道。 当然第一壳体上也可以幵设与第 二壳体上的电磁波通道相对应的通道， 以拓宽电磁波通道。

[0043] 根据本发明的另一方面， 提供了一种通信系统。 该通信系统包括前述的天线收 发器。 该天线系统通过应用本发明提供的天线收发器 ， 能够方便、 快捷地实现 通信系统中电磁波的右旋极化和左旋极化之间 的切换。

[0044] 以上仅为本发明的较佳实施例而已， 并不用以限制本发明， 凡在本发明的精神 和原则之内所作的任何修改、 等同替换和改进等， 均应包含在本发明的保护范 围之内。