基于等光程原理计算得到了太赫兹波准直透镜曲面轮廓的解析表达式,采用全波电磁波仿真软件Feko对其准直效果进行了仿真验证。实验结果表明,双曲面型高密度聚乙烯透镜能够对太赫兹波束进行比较理想的准直效果。所设计的太赫兹准直透镜可以广泛应用于太赫兹波光学系统中。
太赫兹波束 高斯光束 全波电磁仿真 圆锥喇叭天线 Terahertz beam Gaussian beam full-wave electric magnetic simulation conical horn antenna
1 电子科技大学 物理电子学院, 成都 610054
2 中国科学院 光电技术研究所, 成都 610209
介绍了基于传统光路法的聚焦透镜的设计方法。利用电磁仿真软件计算了透镜置于圆锥喇叭口的3 mm聚焦透镜天线的性能。根据圆锥喇叭最大方向系数及现有文献公式确定喇叭张角，仿真得到天线聚焦性能不够理想。然后仿真了张角12°,20°,30°三种天线聚焦性能，其焦距随张角增大而增大，逐渐接近所设计焦距。从而验证了光路法需电磁波长相对喇叭口径足够小的结论。给出了喇叭张角12°,20°,30°三种天线焦平面上电场分布。喇叭张角30°天线焦斑小于2倍波长。
圆锥喇叭 光路法 聚焦透镜 焦距 焦斑 conical horn ray path method focusing lens focal length focal spot
1 西安电子科技大学天线与微波技术国家重点实验室,陕西,西安,710071
2 西北核技术研究所,陕西,西安,710024
介绍用于φ7.3 m Cassegrain天线的高功率馈源喇叭的设计.为使E面和H面方向图在照射区域内具有高的等化度,选择双模圆锥喇叭作为馈源的结构形式.由于高功率源采用BJ-32波导输出信号,故馈源系统中还应包含一个矩形到圆形的模式转换器,将TE10模转换为TE11模.设计了双模圆锥喇叭和模式转换器,并进行了功率容量估算.测试结果表明,所设计的馈源达到了设计要求,理论计算结果和实验测试数据吻合良好.
等化方向图 馈源 双模圆锥喇叭 模式转换器 Equal patterns Feed Dual-mode conical horn Mode convertor
国防科学技术大学,光电科学与工程学院,湖南,长沙,410073
给出了一种改善TM01模辐射特性的方法,由不同厚度的扇区组成的介质透镜放置于圆锥喇叭口径处,适当地选择各个扇区的厚度,从而产生圆极化的轴向为极大值的远场方向图.推导出了该天线辐射场的解析公式,解析结果与数值模拟有较好的吻合.当工作频率为5 GHz时,天线的增益达19.6 dB,口径效率31.3%,具有15.8%的带宽(反射系数S11<0.2), 且适合于高功率辐射.
圆锥喇叭 TM01模 圆极化 多扇区介质透镜 笔形波束辐射 Conical horn TM01 model Circular polarization Multi-sector dielectric lens Pencil-beam radiation
