基于准光技术的94GHz星载反射面天线设计

准光技术(Quasi-Optical Technology)具有低插损、宽频带、多极化能力、高功率容量等优点,被广泛应用于毫米波星载天线系统中。以高斯波束理论为基础,设计了94GHz星载偏置卡塞格仑反射面天线及与之匹配的准光馈电网络,并进行了准光馈电网络和0.68米反射面天线的样机研制,实测结果与仿真设计吻合度较好,天线实测增益54.7dB,-3dB波瓣宽度0.31度,副瓣-18dB,系统辐射效率达66%。

全金属频率选择表面设计与验证

为解决星体资源有限导致天线安装数量受限问题,针对K/Ka/EHF三频共用反射面天线的关键部组件――基于频率选择表面(FSS)的副反射器进行研究。概述了三频共用反射面天线系统的基本架构,选择双曲面型带通全金属FSS作为天线系统的副反射器;采用Floquet原理与有限元分析结合的方法,利用Ansys HFSS15作为分析工具进行仿真设计,仿真结果表明通带插损小于0.3 dB,2个模式的幅度差小于0.2 dB,相位差小于2.5°,带外抑制大于25.9 dB。最后对加工生产的副反射器进行了性能测试,测试结果与仿真分析结果一致,为星载反射面天线三频共用提供了技术支持。