在多颗小卫星编队飞行或组网运行中需要星间链路，而卫星太小，特别是立方体卫星，无法承载成熟的姿态控制系统来调整星间链路天线指向。因此，需要电控波束扫描天线来建立和维持卫星间的动态通信链路。但是，由于小卫星尺寸空间、能源、成本等限制，应用传统的相控阵天线或智能天线技术是不现实的。
显然，采用全向天线可以实现星间信号传输，但是这种网络容易被非授权的卫星或者地面站偷听，而且全向天线的使用效率不高，电磁能量不能集中指向接收者，而是向全空间扩散，从而被浪费掉。
一种自跟踪反向传输天线能够把波束指向来波方向，保证星间链路的安全性与信号传输的高效性。反向天线是一个阵列天线，能够感知信号来波方向，同时通过对每个单元的接收信号进行共轭处理，能够把波束自动指向信号源的方向。该技术不需要昂贵的移相器（在相控阵中使用），也不需要复杂的数字信号处理模块（在智能天线中使用），因此能够显著降低成本、复杂度和能源消耗。为获得相位共轭，一般会用到角反射器、Van Atta阵列或者电外差阵列等。
传统的电外差阵列方法是通过把每个单元的来波信号（RF）与本振信号（LO）进行混频，本振信号频率是RF信号的两倍，因此交调信号（LO-RF）的频率与RF信号的频率相同，但是相位是RF信号的共轭。
夏威夷大学开展了反向天线在小卫星通信的应用研究，如图8-21所示。反向天线安装在立方星的一个表面，工作在10 GHz，采用微带圆极化贴片单元，8个单元实现了两维相位共轭阵列。基于四分频谐波混频器（Lo），本振频率为射频频率的一半，所以降低了本振频率要求。采用5阶交调产物（4×Lo-RF）实现了电外差阵列性能。
图8-21 反向天线示例及系统框图
（a）反向天线；（b）系统框图
频率关系：
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由于2ωLO=ωRF，由上式可得
即IF与RF相位共轭。
反向天线自跟踪方向图测试方案如图8-22所示，测试结果如图8-23所示，达到了预期目标。
图8-22 反向天线自跟踪方向图测试方案
图8-23 反向天线自跟踪方向图测试结果
（a）照射源位置0°；（b）照射源位置+20°；（c）照射源位置-20°
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