本發(fā)明涉及天線設(shè)計(jì)領(lǐng)域，具體的，涉及一種高收納比的衛(wèi)星天線構(gòu)型設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)：

1、傳統(tǒng)的衛(wèi)星天線構(gòu)型設(shè)計(jì)通常面臨著空間限制的挑戰(zhàn)，因?yàn)樾l(wèi)星上的有效空間有限，需要在有限的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效率的天線設(shè)計(jì)。單天線無線電僅限于利用天線所指向的地理區(qū)域內(nèi)的時間和頻率資源，建造大型天線陣列通常需要很大的體積，這使得它很難集成到小型衛(wèi)星中。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提出一種大型天線集成到小衛(wèi)星的技術(shù)方法，解決大型天線集成小衛(wèi)星的過程中占用空間過大、效率不高的問題。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種高收納比的衛(wèi)星天線構(gòu)型設(shè)計(jì)方法，包括多個天線陣列，每個天線陣列包括可折疊的模塊，該模塊可折疊到衛(wèi)星外殼中，每個模塊包括無線電波束形成電路和太陽能電池，使小體積衛(wèi)星具有高網(wǎng)絡(luò)容量，本技術(shù)涉及無線通信方法，增強(qiáng)利用了多個天線陣列的無線電系統(tǒng)的性能。

3、進(jìn)一步的，天線陣列也被稱為天線輻，包括兩個線性天線輻條的衛(wèi)星的俯視圖，包括安裝在天線陣列頂部用于為衛(wèi)星電子供電的太陽能電池；安裝在衛(wèi)星上的雙輻線性天線陣列的底部視圖，其中天線沿輻條安裝，天線元件以無線電載波波長的約一波長間隔，另外不同的實(shí)施例可具有更小或更大間隔的天線間隔，較大的天線間距增加了空間分辨率，但增加了天線陣列的體積。

4、進(jìn)一步的，使用相控陣天線元件的天線陣列，但是可以使用的其他類型的天線元件包括但不限于螺旋天線、單極天線、偶極天線、孔徑饋電天線或探針饋電貼片天線。

5、進(jìn)一步的，其在部分折疊配置中每個天線組包含3個天線模塊。

6、進(jìn)一步的，完全折疊配置中的輻條，使得當(dāng)模塊折疊時，天線通過不超過與相鄰模塊天線重疊而更緊密地折疊。

7、進(jìn)一步的，沿著天線模塊電路板的邊緣附著一個或多個由鋼或復(fù)合材料制成的帶狀彈簧，當(dāng)天線模塊未固定在衛(wèi)星外殼內(nèi)時，對相鄰的天線模塊施加扭矩以從折疊的結(jié)構(gòu)中展開天線模塊，一個或多個柔性pcb板用于電氣連接相鄰的天線模塊電路板，由于天線陣列在零重力環(huán)境下工作，因此只需要很小的扭矩就可以將折疊的天線模塊擴(kuò)展成直線陣列。

8、進(jìn)一步的，其中每個模塊由電路板材料制造并安裝有太陽能電池、一個或多個天線元件以及rf、模擬和數(shù)字波束形成電路，為了增加折疊天線模塊的緊湊性，將由槽或孔組成的電路板中的開口集成到模塊電路板材料中，該材料允許來自相鄰模塊的波束成形和其他電子元件在模塊折疊時裝入槽或孔中，太陽能電池可以單獨(dú)安裝在衛(wèi)星外殼上，但是安裝在天線模塊本身上可以提供額外的額外的體積效率，模塊電路和太陽能電池組裝在玻璃增強(qiáng)環(huán)氧樹脂層壓材料上，或者也可以組裝在特氟龍或其他材料上，以便安裝電子元件。

9、本發(fā)明的工作原理及有益效果為：

10、1、在有限的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效率的天線設(shè)計(jì)，提出了一種大型天線在小衛(wèi)星的高收納比集成方式；

11、2、在有限的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效率的天線設(shè)計(jì)，提出了一種陣列天線的大容量的天線模塊的組成；

12、3、在有限的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效率的天線設(shè)計(jì)，提出了一種適用于零重力環(huán)境的天線模塊間柔性連接方式。

技術(shù)特征：

1.一種高收納比的衛(wèi)星天線構(gòu)型設(shè)計(jì)方法，包括多個天線陣列，每個天線陣列包括可折疊的模塊，該模塊可折疊到衛(wèi)星外殼中，每個模塊包括無線電波束形成電路和太陽能電池，使小體積衛(wèi)星具有高網(wǎng)絡(luò)容量，本技術(shù)涉及無線通信方法，增強(qiáng)利用了多個天線陣列的無線電系統(tǒng)的性能。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高收納比的衛(wèi)星天線構(gòu)型設(shè)計(jì)方法，其特征在于，天線陣列也被稱為天線輻，包括兩個線性天線輻條的衛(wèi)星的俯視圖，包括安裝在天線陣列頂部用于為衛(wèi)星電子供電的太陽能電池；安裝在衛(wèi)星上的雙輻線性天線陣列的底部視圖；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高收納比的衛(wèi)星天線構(gòu)型設(shè)計(jì)方法，其特征在于，使用相控陣天線元件的天線陣列，但是可以使用的其他類型的天線元件包括但不限于螺旋天線、單極天線、偶極天線、孔徑饋電天線或探針饋電貼片天線。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高收納比的衛(wèi)星天線構(gòu)型設(shè)計(jì)方法，其特征在于，其在部分折疊配置中每個天線組包含3個天線模塊。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高收納比的衛(wèi)星天線構(gòu)型設(shè)計(jì)方法，其特征在于，完全折疊配置中的輻條，使得當(dāng)模塊折疊時，天線通過不超過與相鄰模塊天線重疊而更緊密地折疊。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高收納比的衛(wèi)星天線構(gòu)型設(shè)計(jì)方法，其特征在于，沿著天線模塊電路板的邊緣附著一個或多個由鋼或復(fù)合材料制成的帶狀彈簧，當(dāng)天線模塊未固定在衛(wèi)星外殼內(nèi)時，對相鄰的天線模塊施加扭矩以從折疊的結(jié)構(gòu)中展開天線模塊，一個或多個柔性pcb板用于電氣連接相鄰的天線模塊電路板，由于天線陣列在零重力環(huán)境下工作，因此只需要很小的扭矩就可以將折疊的天線模塊擴(kuò)展成直線陣列。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高收納比的衛(wèi)星天線構(gòu)型設(shè)計(jì)方法，其特征在于，其中每個模塊由電路板材料制造并安裝有太陽能電池、一個或多個天線元件以及rf、模擬和數(shù)字波束形成電路，為了增加折疊天線模塊的緊湊性，將由槽或孔組成的電路板中的開口集成到模塊電路板材料中；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及天線設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，提出了一種高收納比的衛(wèi)星天線構(gòu)型設(shè)計(jì)方法，包括多個天線陣列，每個天線陣列包括可折疊的模塊，該模塊可折疊到衛(wèi)星外殼中，每個模塊包括無線電波束形成電路和太陽能電池，使小體積衛(wèi)星具有高網(wǎng)絡(luò)容量，本技術(shù)涉及無線通信方法，增強(qiáng)利用了多個天線陣列的無線電系統(tǒng)的性能。

技術(shù)研發(fā)人員：王雷,蔡凌風(fēng),胡作成,姜早平,王佳偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京藍(lán)凌星通科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15