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Ka频段卫通收发共口径多波束相控阵封装天线设计
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2024-07-23
jf_30551441
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摘要：低轨卫星通信由于其低时延、大带宽、低成本等能力，在全球覆盖卫星通信方面具有显著优势。为满足卫星通信中双频共口径，高集成，多波束等要求，这里提出了一种基于封装天线（Antenna inPackage，AIP)架构的Ka频段收发共口径多波束相控阵天线。天线以双频堆叠微带单元的形式实现了收发共口径，并通过天线集成滤波器，保证了收发通道的隔离度优于44dB，仿真结果表明在±60°范围内，64元接收阵增益优于17.4dB，128元发射阵增益优于20.2dB，依然具有良好的波束扫描性能。为获得收发多波束一片式集成，在收发（Transmitter/Receiver，T/R)组件中使用晶圆级三维系统集成封装（ThreeDimensions System in Package,3D-SIP）并结合微凸点的制备技术,保证了系统级芯片（System-on-Chip,SOC）的高密度二次集成。高低频混压的技术同样被应用于阵面，收发网络，控制供电链路的多层板集成。所提出的设计提供了一种在Ka频段实现共口径多波束的相控阵天线新架构，其具有高密度集成TR组件，多波束一体化，高效散热等特点，在卫星通信和数据链等方面具有广阔的应用前景。
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