GB/T 12401-1990 国内卫星通信地球站天线(含馈源网络)和伺服系统设备技术要求

华人民共和国国家标准

国内卫星通信地球站天线含馈源

网络和伺服系统设备技术要求

发布实施

国家技术监督局发布

中华人民共和国国家标准

国内卫星通信地球站天线含馈源

网络和伺服系统设备技术要求

主题内容与适用范围

标准规定了地球站天线含馈源网络和相应伺服系统的技术要求还包括了某些专门关于天线

和伺服系统的定义

标准适用于频段国内卫星通信地球站天线含馈源网络和伺服系统也适用于租用

国际通信卫星转发器组成的国内卫星通信系统

标准还适用于新站的建立和现有站的技术改造

引用标准

常用电信设备名词术语

国内卫星通信地球站总技术要求

天线含馈源网络和伺服系统的基本组成

天线含馈源网络的基组成

天线分系统是卫星通信地球站设备的重要组成部分之一它由反射器天线和馈源网络组成

反射器天线

单反射器天线

单反射器天线由反射器和初级辐射器组成亦称前馈天线

双反射器天线

双反射器天线由主反射器副反射器和初级辐射器组成

最常用的双反射器天线是卡塞格天线在某些地球站也用格里高里天

线

馈源网络

最简单的馈源网络由一个极化器亦称移相器和收发双工器组成较为复杂的馈源网络是频率复

用正交双极化微波网络系统

在某些需要自跟踪的地球站馈源网络中还应包含自跟踪所需要的模耦合器及有关的微波部件

典型的馈源网络如图所示

国家技术监督局批准实施

图典型的馈源系统部件配置图

伺服系统的组成

伺服分系统的基组成是跟踪接收机伺服控制电路和天线座典型设备配置如图

图伺服系统设备配置图

定义和一般考虑

标准所用的一般术语的定义按但某些术语需应用下面各条中给出的定义

天线的功率增益

天线的功率增益系指相对于各向同性无耗源的总增益它是两个正交极化分量增益的总和

如果指某一极化的增益就应标明这种极化例如右旋圆极化增益或水平线极化增益等等

在给定方向上天线的有效面积

在给定方向上有效面积是接收天线匹配终端上所接收的有效功率与从该方向上入射到天线上

的平面波的单位面积功率之比该平面波的极化与该天线用作发射时所辐射电磁波的极化一致

接收天线增益与有效面积的关系为

中工作波长

接收天线的有效面积

即

对于圆口径天线有

中天线口径直径

天线效率

在增益计算中取值如下

则收频段

发频段

则收频段

发频段

天线的极化

天线辐射或接收电磁波的极化是由该波的电场矢量在空间的取向定义的

在一般情况下电场矢量的端点在垂直于传播方向的平面上的投影在一个周期内描绘成一个椭圆

称之为椭圆极化

实际工作上希望天线是线极化或圆极化它们都是椭圆极化的特殊情况

极化的旋转方向

观察者沿传播方向看去电场矢量在垂直于传播方向的平面内的旋转方向为顺时针时称为右旋圆

极化旋转方向为反时针时称为左旋圆极化

轴比电压轴比

轴比是极化椭圆的长轴对短轴之比

交叉极化鉴别率

接收天线的交叉极化鉴别率天线在给定方向上对预定最大功率传输的极化同极化来波所接收

的功率与对同一方向上功率相等但与预定极化正交的来波所接收的功率之比

发射天线的交叉极化鉴别率给定方向上预定极化同极化的发射功率与相同方向上功率相等但

极化与预定极化正交的发射功率之比

除非另有规定交叉极化鉴别率是同极化波束方向图的波峰上产生的鉴别率

注意交叉极化鉴别率是对单极化天线或双极化天线例如正交极化天线的每个端口定义的

如果是线极化天线则交叉极化鉴别率由轴比的平方给出若是圆极化则轴比与

之间的关系为

双极化天线

就广义而言双极化天线是一种能同时发射或接收具有两种独立极化信号的天线一般来讲若这

两种极化是正交的则称为正交极化信号

双极化天线有两个或两个以上的端口

天线噪声温度

天线噪声温度是接收天线收集外部噪声的总和天线噪声温度可表示为

中在方向上的圆立体角

天线增益