双频共用和多频共用卫星通信地球站天线的设计是目前卫星通信地球站天线的一个重要发展方向,多频共用可扩大通信容量,实现一站多用,大大降低成本。多频段共用天线是目前研究的热点,其关键是多频段馈源的研究。大多数地球站天线要求具有天线指向自跟踪能力,以使天线指向对准绕地球旋转的卫星。差模跟踪以其高精度和低损耗的特点而被广泛应用于跟踪系统中。差模跟踪系统设计的关键是差模馈源的研制,因此多频段差模跟踪馈源的研究有着重要的意义。本文针对多频段差模馈源中的和模通信部分进行了重点研究。首先设计了基于同轴波导的Ku波段双线极化馈源,正交馈电结构采用矩形波导到同轴波导过渡的形式,比传统的对称探针等幅反相馈电形式节省了功分器、移相器等器件;采用同轴波纹喇叭形式的辐射口面,得到了具有低交叉极化电平和良好旋转对称性的方向图。其次设计了Ka波段双圆极化馈源,该馈源由双频段圆极化器、双频段正交模耦合器以及介质杆喇叭组成。通过加入金属脊的结构,圆极化器的相位特性更加平缓,从而增加了带宽。该馈源具有良好的驻波特性、较高的端口隔离度、旋转对称以及良好轴比特性的辐射方向图。在以上设计的两个双频段馈源的基础上,设计了工作于Ku/Ka波段的四频段馈源。提出了一种介质杆加载的同轴波纹喇叭形式,可工作于四个频段,具有旋转对称的方向图、较为一致的波瓣宽度和相位中心。整个馈源具有较好的驻波特性和辐射特性。最后,把以上设计的馈源分别与抛物面天线和龙伯透镜天线进行联合仿真,都具有较高的增益和效率,验证了以上馈源设计方案的合理性和有效性。