机载低剖面卫通天线的发展与未来

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1、万方数据第36卷第3期2014年3月现代雷达ModemRadarV01．36No．3Mar．2014·天馈伺系统-中图分类号：TN82文献标志码：A文章编号：1004—7859(2014)03—0053—04机载低剖面卫通天线的发展与未来邹火儿，韩国栋(中国电子科技集团公司第五十四研究所，石家庄050081)摘要：机载平台上的卫星通信天线是机载航电设备中的重要组成部分，文中对机载低剖面卫通天线进行了分类，指出了不同天线形式的优缺点；回顾了国外典型产品的研究现状，并结合国内在机载低剖面卫通天线的研究方面进行了总结；提出了未来机载低剖面卫通天线亟待突破的先进技术；最后对机载低剖面卫通天

2、线的发展进行了展望。关键词：机载平台；低剖面；卫星通信；天线技术DevelopmentandFutureofLowProfiledAirborneAntennaforSatelliteCommunicationZOUHuoer，HANGuodong(The54thResearchInstituteofCETC，Shijiazhuang050081，China)Abstract：AntennaforsatellitecommunicationOilaircraftplatisanimportantpartofairborneavionics．k'wprofiledairbornean

3、—tenna(IPAA)withdifferentcharacteristicsisclassified．Thestudiedstatusofo￥e瑙e鹊anddomestictypicalproductsarereviewedandconcluded．Theadvancedtechniqueswhichneedtorealizeonairbornelowprofiledantennaforsatellitecommunicationarepro-posed．Moreover，thedevelopingtrendofLPAAisprospected．Keywords：mrbomep

4、lat；lowprofiled；satellitecommunication；antennatechnique0引言随着电子信息技术的发展，卫星通信终端的天线技术也有了长足的进步。针对机载的高机动平台，卫星通信设备可在飞机运动中实现宽带卫星通信，传输视频信息、音频信息、数字信息等功能，这也对天线提出了更高的要求。实现机载卫星通信的天线技术有多种形式，如：抛物面天线、平板阵列天线和相控阵天线等㈦1。本文首先针对机载平台的卫星通信天线进行了分类梳理，并指出了不同天线形式的优缺点；随后对国内外在机载低剖面卫星通信天线方面的研究现状进行了回顾，并着重介绍了国内在这一方面开展的研究工作；最后

5、，针对未来机载卫通天线的发展趋势进行了展望，提出了将来要突破的关键技术。1机载卫通天线的分类20多年来，机载卫通天线已经从抛物面天线发展到低轮廓天线。目前，从技术层面看，机载卫星通信天线主要有以下几种基本类型，分别是：反射面天线、介质透镜天线、阵列天线、相控阵天线等，这也是动中通天线技术发展的基本历程。这几种天线各有自己的特点，都有自己的应用范围，用户可根据卫星天线的使用通信作者：韩国栋Emaii：laorieshan@126．corn收稿日期：2013-09．19修订日期：2013．11-29环境、承载的方式、地理位置、主要业务和预算等情况，综合来进行选择。机载卫星通信天线常用的

6、形式有小口径反射面天线、介质透镜阵列天线、平面阵列天线或多组阵列天线以及相控阵天线。各种形式天线在性能上各有优劣，根据载体的安装要求和卫星系统的使用要求，选用不同的天线形式。1)传统口径反射面和赋形反射面天线传统抛物面天线用作动中通天线时，需要将轮廓降低，才能更好地发挥其优良的作用，如大轴比椭圆波束天线等。在工作时，其姿态调整采用机械式，这类天线的典型代表是美国的TracStar天线等。其特点表现在：优点：增益高、带宽高。弱点：普通反射面体积和重量大，安装不方便。2)介质透镜以及阵列天线介质透镜天线采用馈源机械扫描的方式，具有良好的电气性能，并且可以实现多波束、多频段共用等性能。其

7、关键技术有：介质材料特性的控制，馈源的收发共用、极化调整等功能的实现，天线跟踪的实现，该天线可方便形成多波束。其特点主要在于：优点：易实现多频段、宽频带、多波束。弱点：插损大，阵列控制实现较难。3)平面阵列天线平面阵列天线分为一片与多片形式，采用机械扫描方式，其特点表现在：一53—万方数据现代雷达优点：安装相对简单，搜索、锁星时间短。弱点：天线口径效率低，增益不高，带宽也不高(比同口径抛物面天线要低得多)。4)相控阵天线相控阵天线以一维有源体制为主，在卫通领域，两维阵