發(fā)布時間：2024-06-03 05:43

　　隨著毫米波技術向著頻率更高的短毫米波波段和亞毫米波波段的不斷發(fā)展,高功率源成為決定毫米波系統(tǒng)性能的關鍵部件。雖然電真空器件已經(jīng)在毫米波段有較大的連續(xù)波輸出功率,但是卻存在著體積大、笨重、輔助設備龐大、成本高等不足,在要求小型化、輕型化的航空航天等領域不好應用。因此,小型緊湊的固態(tài)高功率源在航空航天等領域具有真空源難以替代的優(yōu)勢。然而,由于固態(tài)器件自身的物理特性,其輸出功率隨著工作頻率的升高而減小,這導致單一固態(tài)器件無法提供滿足毫米波系統(tǒng)所要求的輸出功率。為了利用固態(tài)器件緊湊簡單、體積輕小的優(yōu)點,我們必須通過功率合成技術來讓固態(tài)器件在毫米波波段提供較高的輸出功率以滿足系統(tǒng)應用的要求。目前而言,功率合成技術主要分為兩大類:電路功率合成技術與空間功率合成技術。由于在短毫米波波段及亞毫米波波段,相應的規(guī)則金屬波導(如矩形波導、圓波導)、微帶線等傳統(tǒng)導波系統(tǒng)都存在尺寸小、功率容量低、損耗大、難加工和價格貴等缺點和不足,這導致采用傳輸線方式的電路功率合成技術在太赫茲波段無法應用。而毫米波準光技術則是利用電磁波可以在空間無損耗地聚束傳播這一特性,不僅損耗低、功率容量高,而且能夠多極化、多波束工作,在...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1十二路徑向波導功率合成分配網(wǎng)絡模型

東南大學竇文斌教授和陳明勇給出了一種基于徑向波導的功率合成方案，研究設計了工作在Ka波段的十二路徑向波導-同軸探針形式的空間功率合成分配網(wǎng)絡。其結構示意圖如下圖1-1所示。在32.7~38.8GHz的頻帶內(nèi)，該合成網(wǎng)絡的插入損耗小于0.065dB，回波損耗小于-20dB，且在31....

圖1-2基于波導透鏡的準光功率合成網(wǎng)絡

東南大學竇文斌教授和陳明勇設計了一種W波段基于波導透鏡的準光功率合成網(wǎng)絡，該準光功率合成網(wǎng)絡在91.8GHz～97.1GHz內(nèi)實現(xiàn)了回波損耗小于-18.5dB，插入損耗小于0.06dB，其結構如圖1-2所示[8][33]。(a)(b)圖1-2基于波導透鏡的準光功率合成網(wǎng)絡（....

圖1-3極化柵準光功率合成網(wǎng)絡示意圖

合成效率為71.2%[3][31]。南大學竇文斌教授和陳明勇設計了一種W波段基于波導透鏡光功率合成網(wǎng)絡在91.8GHz～97.1GHz內(nèi)實現(xiàn)了回波損耗小.06dB，其結構如圖1-2所示[8][33]。(a)(b)圖1-2基于波導透鏡的準光功率合成網(wǎng)絡（a）功率合成網(wǎng)絡模型；....

圖1-4玄倩倩準光功率合成網(wǎng)絡

東南大學竇文斌教授和玄倩倩利用多個橢球面反射鏡和環(huán)焦拋物面反射鏡對高斯束進行引導、變換，最終將4路波束合成為單束波束輸出，其合成效率最高為86.34%，高斯耦合效率高達94%，其準光功率合成網(wǎng)絡如下圖1-4所示[4][44]。該準光功率合成網(wǎng)絡的合成效率雖然很高，但是一次最多只能....

本文編號：3988265