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常用卫星通信天线简介天线是卫星通信系统的重要组成部分，是地球站射频信号的输入和输出通道，天线系统性能的优劣影响整个通信系统的性能。
地球站与卫星之间的距离遥远，为保证信号的有效传输，大多数地球站采用反射面型天线。
反射面型天线的特点是方向性好，增益高，便于电波的远距离传输。
反射面的分类方法很多，按反射面的数量可分为双反射面天线和单反射面天线；按馈电方式分为正馈天线和偏馈天线；按频段可分为单频段天线和多频段天线；按反射面的形状分为平板天线和抛物面天线等。
下文对一些常用的天线作简单介绍。
1．抛物面天线抛物面天线是一种单反射面型天线，利用轴对称的旋转抛物面作为主反射面，将馈源置于抛物面的焦点F上，馈源通常采用喇叭天线或喇叭天线阵列，如图1所示。
发射时信号从馈源向抛物面辐射，经抛物面反射后向空中辐射。
由于馈源位于抛物面的焦点上，电波经抛物面反射后，沿抛物面法向平行辐射。
接收时，经反射面反射后，电波汇聚到馈源，馈源可接收到最大信号能量。
图1 抛物面天线抛物面天线的优点是结构简单，较双反射面天线便于装配。
缺点是天线噪声温度较高；由于采用前馈，会对信号造成一定的遮挡；使用大功率功放时，功放重量带来的结构不稳定性必须被考虑。
2．卡塞格伦天线卡塞格伦天线是一种双反射面天线，它由两个发射面和一个馈源组成，如图2所示。
主反射面是一个旋转抛物面，副反射面为旋转双曲面，馈源置于旋转双曲面的实焦点F1上，抛物面的焦点与旋转双曲面的焦点重合，即都位于F2点。
从从馈源辐射出来的电磁波被副反射面反射向主反射面，在主反射面上再次被反射。
由于主反射面的焦点与副反射面的焦点重合，经主副反射面的两次反射后，电波平行于抛物面法向方向定向辐射。
对经典的卡塞格伦天线来说，副反射面的存在遮挡了一部分能量，使得天线的效率降低，能量分布不均匀，必须进行修正。
修正型卡塞格伦天线通过天线面修正后，天线效率可提高到0.7—0.75，而且能量分布均匀。
目前，大多数地球站采用的都是修正型卡塞格伦天线。
卫星天线的工作原理及其调试和维护摘要：天线是无线电通信、广播、导航、雷达、测控、微波遥感、射电天文及电子对抗等各种民用和军用无线电系统不可少的设备之一。
在各种反射面天线中，卡塞格伦天线是在前馈式抛物面天线的广泛应用基础上发展起来的。
对此文章简单介绍了抛物面天线和卡塞格伦天线的工作原理，进而分析了卫星天线的调试、维护和保养方法。
关键词：抛物面天线；卡塞格伦天线；维护和保养自从人类进入信息时代以来，电子通讯技术不断发展。
作为电子通讯的基本工具，天线更是在工程实际中得到广泛的应用。
从地面到太空，从军事领域到民用领域，无处不活跃着天线的身影。
譬如在航天领域内，卫星信号的发射和传送，航天器的通讯等都离不开星载天线的工作。
天线是卫星通信系统的重要组成部分，是地球站射频信号的输入和输出通道，天线系统性能的优劣影响整个通信系统的性能。
地球站与卫星之间的距离遥远，为保证信号的有效传输，大多数地球站采用反射面型天线。
反射面型天线的特点是方向性好，增益高，便于电波的远距离传输。
反射面的分类方法很多，按反射面的数量可分为双反射面天线和单反射面天线；按馈电方式分为正馈天线和偏馈天线；按频段可分为单频段天线和多频段天线；按反射面的形状分为平板天线和抛物面天线等。
本文对一些常用的天线及其调试和维护作简单介绍。
1 抛物面天线1.1 抛物面天线简介抛物面天线是一种单反射面型天线，利用轴对称的旋转抛物面作为主反射面，将馈源置于抛物面的焦点F 上，馈源通常采用喇叭天线或喇叭天线阵列，如图1 和图2 所示。
发射时信号从馈源向抛物面辐射，经抛物面反射后向空中辐射。
由于馈源位于抛物面的焦点上，电波经抛物面反射后，沿抛物面法向平行辐射。
接收时，经反射面反射后，电波汇聚到馈源，馈源可接收到最大信号能量。
1.2 抛物面天线工作原理抛物面具有如下重要的几何光学特性：由焦点发出的各光线经抛物面反射，其反射线都平行于z 轴；反之，当平行光线沿z 轴入射时，则被抛物面反射而聚焦于F 点。
利用副反射面的赋形来改善卡塞格伦天线的多波束性能海.,SG;保学良
【期刊名称】《雷达与对抗》
【年(卷),期】1989(000)004
【摘要】本文叙述的设计多波束天线的方法,是对偏置卡塞格伦天线的副反射面赋形。
该方法应用于直径300个波长的一个紧凑系统中,要求在视轴两侧各4.6°的范围内产生多波束,其结果表明:仅比用主反射面也赋形所获得的性能略有降低,从而说明在主反射面无特别赋形的情况下,可以设计高效率的多通道卫星接收天线。
【总页数】3页(P48-50)
【作者】海.,SG;保学良
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TN823.28
【相关文献】
1.赋形卡塞格伦天线的最佳吻合方法 [J], 蒋诤;雷沛田
2.侧馈偏置卡塞格伦天线的面赋形研究 [J], 刘少东;刘淑芳;焦永昌;张福顺
3.卡塞格伦天线副面赋形的设计与仿真 [J], 于海;赵波;刘昊;刘淑芳
4.偏轴卡塞格伦天线的二次赋形 [J], 伍洋;杨可忠
5.多波束卡塞格伦天线及馈源阵列优化设计 [J], 李增科;张晓冲;吴旭;付博实
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常用卫星通信天线介绍（一）寇松江(爱科迪信息通讯技术有限公司，北京，100070)E -mail:天线是卫星通信系统的重要组成部分，是地球站射频信号的输入和输出通道，天线系统性能的优劣影响整个通信系统的性能。
地球站与卫星之间的距离遥远，为保证信号的有效传输，大多数地球站采用反射面型天线。
反射面型天线的特点是方向性好，增益高，便于电波的远距离传输。
反射面的分类方法很多，按反射面的数量可分为双反射面天线和单反射面天线；按馈电方式分为正馈天线和偏馈天线；按频段可分为单频段天线和多频段天线；按反射面的形状分为平板天线和抛物面天线等。
下文对一些常用的天线作简单介绍。
1．抛物面天线抛物面天线是一种单反射面型天线，利用轴对称的旋转抛物面作为主反射面，将馈源置于抛物面的焦点F上，馈源通常采用喇叭天线或喇叭天线阵列，如图1所示。
发射时信号从馈源向抛物面辐射，经抛物面反射后向空中辐射。
由于馈源位于抛物面的焦点上，电波经抛物面反射后，沿抛物面法向平行辐射。
接收时，经反射面反射后，电波汇聚到馈源，馈源可接收到最大信号能量。
图1 抛物面天线抛物面天线的优点是结构简单，较双反射面天线便于装配。
缺点是天线噪声温度较高；由于采用前馈，会对信号造成一定的遮挡；使用大功率功放时，功放重量带来的结构不稳定性必须被考虑。
2．卡塞格伦天线卡塞格伦天线是一种双反射面天线，它由两个发射面和一个馈源组成，如图2所示。
主反射面是一个旋转抛物面，副反射面为旋转双曲面，馈源置于旋转双曲面的实焦点F1上，抛物面的焦点与旋转双曲面的焦点重合，即都位于F2点。
从从馈源辐射出来的电磁波被副反射面反射向主反射面，在主反射面上再次被反射。
由于主反射面的焦点与副反射面的焦点重合，经主副反射面的两次反射后，电波平行于抛物面法向方向定向辐射。
对经典的卡塞格伦天线来说，副反射面的存在遮挡了一部分能量，使得天线的效率降低，能量分布不均匀，必须进行修正。
修正型卡塞格伦天线通过天线面修正后，天线效率可提高到0.7—0.75，而且能量分布均匀。
卫星通信中常用的面天线作者：韦鹏宽陈金来来源：《卫星电视与宽带多媒体》2019年第18期【摘要】本文从面天线的作用入手，列举了喇叭天线、抛物面天线、卡赛格伦天线和喇叭抛物面天线四种面天线，介绍了几种面天线的组成和工作原理，还对卡赛格伦天线和喇叭抛物面天线的优缺点进行了着重分析。
【关键词】卫星通信;线天线;面天线对于使用无线电波通信来讲，要想接收或发射电波，必须使用天线。
由于线天线使用的最高频段只能是超短波段，也就是米波段，对于频率更高的微波段来讲，由于波长较短，在传播过程中其绕射能力很弱，电波主要以直射方式传播，自然界中的雨、雪、雾的几何尺寸与其波长大小相当，电波和此相遇，就会对其产生较强的反射和折射作用，改变电波的传播方向，影响通信质量。
鉴于这种情况，在微波段，要实现有效通信，就需采用方向性很强的面天线。
1. 喇叭天线结构上最简单的面天线就是喇叭天线，它是通过把波导壁逐渐张开并延伸而形成的。
依据惠更斯原理，如果把波导管从终端开口，理论上就可以形成一个辐射器。
但是，由于开口波导的电尺寸小，并且在波导开口处波的传播条件发生突变还会形成严重的反射，导致其辐射特性差，所以开口波导不能直接当作天线使用。
喇叭天线是将波导逐渐张开而形成的，这样平缓地张开可以改善波导与自由空间在开口面上的匹配情况，可以有效改善波导的末端反射状况，再加上喇叭的口面较大，可以形成较好的定向辐射，从而取得良好的辐射特性，因此喇叭天线在微波天线中得到了广泛的应用。
喇叭天线具有结构简单、频带较宽、功率容量大、调整与使用方便等诸多优点，既可以作为独立天线，也可以用作反射面天线和透镜天线的初级辐射器（即馈源），还能用作收发共用的双工天线。
特别是新型的多模喇叭和波纹喇叭，其矩形口面具有几乎为旋转对称的方向图，有利于提高组合天线的效率及增益系数，以适合卫星通信和无线电天文学等对天线特性的更高要求。
2. 抛物面天线抛物面天线是一种单反射面型天线，其主体结构为“主反射面+馈源”，主反射面是指轴对称的旋转抛物面，馈源通常是指喇叭天线或喇叭天线阵列。
一种改进型的椭圆波束卡塞格伦天线陆晓家;李文锴;何山红【摘要】本文提出了一种变焦距、变照射角、大轴比椭圆波束卡塞格伦天线.并给出了一种简单而有效的设计方法,同时也介绍了反射面天线辐射方向图的计算原理.在此基础之上,制作了一款天线轴比为1.37的天线模型,并结合馈源的辐射方向图,主面口面场,给出了仿真和测试的反射面天线的辐射方向图等性能.结果表明,在宽频带范围内,该天线不仅可以实现大轴比的椭圆波束,而且在考虑馈源支杆遮挡效应的情况下,依然具有合适的副瓣电平和天线效率.【期刊名称】《中国电子科学研究院学报》【年(卷),期】2018(013)002【总页数】5页(P186-190)【关键词】卡塞格伦反射面天线;椭圆波束;轴比;副瓣电平;天线效率【作者】陆晓家;李文锴;何山红【作者单位】安徽工业大学,安徽马鞍山243032;安徽工业大学,安徽马鞍山243032;安徽工业大学,安徽马鞍山243032【正文语种】中文【中图分类】TN8230 引言椭圆波束天线特别适用于装载在某些空间受到限制，辐射口通常又是矩形的通信系统中。
无疑以椭圆的长短轴作为椭圆波束天线的长轴边和短轴边是理想的选择。
虽然利用切割抛物面天线形成的椭圆波束天线可以充分利用安装空间，但是在副面边缘和主面边缘泄漏的能量较多，导致天线效率不高，而且也很难用于圆极化场合。
双偏置椭圆波束天线[1-3]不但能实现椭圆波束并且具有较高的天线效率，其利用对称转换原理可以消除由于偏置结构所引起的线极化工作时的交叉极化上升和圆极化工作时的波束倾斜现象，但是由于双偏置结构造成纵向尺寸和横向尺寸增大，不适合应用在一些对尺寸限制比较严格的场合。
变焦距环焦椭圆波束天线[4]具有对称的结构，和切割抛物面天线类似可以充分利用安装空间，但椭圆波束的轴比增加时，会存在反射面区域交叠的现象，导致制造困难、副瓣电平增加、天线效率降低、交叉极化电平上升等结果。
变焦距椭圆波束卡塞格伦天线[5]可以实现大轴比椭圆波束，但当轴比较大时，在主反射面的中心区域，长轴平面和短轴平面的顶点相差较远，利用过渡函数设计的反射面在中心区域变化比较急剧，呈现为凹点过深的马鞍状，这样不但结构上不易实现，还会由于其斜率变化过快，导致天线的辐射方向图等也会随反射面的制造误差变的相当敏感。
