德国诺达卫星通信公司(NDSatCom)是欧洲最主要的卫星通信系统及设备供应商。公司在综合通信领域积累了丰富的经验,为世界各地的电信部门,互联网运营商,大型企业,政府和军事部门提供了许多先进的卫星通信解决方案。NDSatCom的产品系列相当宽广,包括宽带MF一TDMA专用VSAI,网络,DvB一RCSIP宽带卫星网络和DvB数据广播网络,SkyRAY车载站,卫星跟踪及测控站,军用卫星通信系统等。其skyRay一Light1200为业内最轻的车载型VSAf天线,可安装在任意车辆的行李架上。美国卫讯公司(Vissat)是一家企业和政府用户提供数字通信设备,特别是卫星通信和其他相关无线网络技术产品及服务的高科技公司,其卫星移动通信产品包括商用和军用卫星网络系统、战场数据采集和分发终端、监测卫星通信系统等,具有世界最先进水平,卫星通信设备适合固定的或类似飞机、陆地和海洋上的各种移动载体上工作。Vissat公司的UHF/DAMA卫星通信系统,己经装备了美国国防部和盟军。美国国防部采用MIDS的卫星通信设备,其最先进和复杂的技术在战场环境下为战斗机提供可靠的卫星数据通信。美国卫讯公司还携手波音公司共同开发的产品正在为名用客机装备最先进的机载宽带卫星通信系统。
随着卫星通信、遥控、遥测技术的发展,雷达应用范围的扩大以及对高速目标在各种极化方式和气候条件下跟踪测量的需要,单一的极化方式已远远难以满足人们的要求,因此车载和星载所使用的圆极化天线就显得十分重要。在雷达中使用圆极化天线可以抗云、雨的干扰;在电子对抗中,使用圆极化天线可以干扰和侦察敌方的线极化和椭圆极化方式的电磁波;在剧烈摆动或滚动的飞行器上装置圆极化天线,在任何状态下都能收到信息;在天文、航天通信及遥测、遥感设备中采用圆极化天线,除可以减小信号漏失外,还能消除由电离层法拉第旋转效应所引起的极化畸变的影响;在车载电视广播中采用圆极化天线,可以克服重影等等。由此可见,圆极化天线在通信、雷达、电子对抗、遥测、遥感、天文及电视广播等方面的应用是相当广阔的。
其中,使用最广泛的车载和星载圆极化微带天线发展方向大致可以分为以下三方面:
一、小型化
伴随着微电子技术与大规模集成电路的迅猛发展,天线成为电子设备中庞大、笨重部件的问题变得越来越突出了,而对能与设备大小相协调且具有等效电性能的小天线的需求愈加迫切。车载和星载微带天线小型化方法繁多,都各有优缺点。当前应用于车载和星载天线的微带小型化方法多采用表面开槽,其特点如前所述,突出问题是频带窄,增益比较小,效率比较低。而新材料的应用也颇受重视,如光电子带隙(PGB)高温超导(HTS)及有机磁性材料等。需指出,天线尺寸的缩减往往要以牺牲某些电性能为代价。
二、宽频带
车载和星载微带天线属一文小型化谐振式天线,Q值(品质因数)很高,频带很窄、近年来出现的U型槽贴片和双层贴片无论在探针馈电或是槽孔祸合馈电都能获得高达40%的阻抗带宽。但是由于圆极化带宽一般大大低于阻抗带宽,常规圆极化微带天线轴比带宽不足1%,所以制约车载和星载圆极化天线频带的因素就转化为极化特性和增益。
三、多功能
无线通信领域的飞速发展使得在雷达!通信和定位系统等领域都迫切需要双频/双极化微带天线,来实现频率复用、收发双工和天线共用。目前来说,双频天线的主要实现目标是如何获得可控双频比的双宽频带特性,双极化天线主要考虑的是隔离度和每种极化的交叉极化电平。
总之,尽管车载和星载微带天线圆极化技术为数众多,但却仍存欠缺,更具实用化的方法尚待进一步探索。天线的极化性能、小型化与加工制作等各方面之间常常相互牵制,这正体现了事物矛盾的辩证本质,必须在权衡之中寻求适应特定需要的最佳平衡点。随着科学技术的飞速发展和应用需求的无限扩展,以及人类追求尽善尽美的执着向往,车载和星载圆极化微带天线将能不断推陈出新,结构日趋精巧,功能日渐完善,应用日益广阔。
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