通过理论研究以及高频仿真相结合的方法分析设计了一款新型Ka波段8路径向波导空间功率分配(合成)器。研发的新结构输入输出段为标准矩形波导结构,代替了传统功率分配(合成)器输入输出段的同轴结构,这种新型全金属结构更加简单紧凑,更易于加工。仿真结果表明: 功率分配(合成)器工作带宽达到了34%(12 GHz),基本覆盖整个Ka波段;全频带内反射系数S11低于-20 dB,各支路的相位差均小于5°。通过在同轴波导渐变段引入切比雪夫渐变结构,在减小了器件尺寸的同时,在整个频带内的网络S参数也不错。这款新型Ka波段8路径向波导功率分配(合成)器将应用于前级固态功率放大器,推动回旋行波管项目研发。
Ka波段 宽带 径向波导 矩形波导接入 切比雪夫渐变结构 Ka band broadband radial waveguide rectangular waveguide interface Chebyshev transition 强激光与粒子束
2014, 26(12): 123004
西南交通大学 物理科学与技术学院, 成都 610031
为了提高高功率线极化径向线阵列天线性能(口径效率及反射特性等), 实现更优的径向线线极化阵列天线辐射, 通过提高单元天线性能、调整阵列布局、改进馈电径向线和探针这3种途径对其进行了优化, 并对其进行了理论分析、数值仿真和实验研究。实验结果表明:在中心频率1.57 GHz下, 驻波比为1.19, 增益为17.65 dBi, 轴比为-39.2 dB; 在1.47～1.77 GHz的频率范围内驻波比都小于1.4。
线极化 径向线 口径效率 阵列天线反射特性 linear polarization radial waveguide aperture efficiency reflection of array antenna
1 西南交通大学 理学院,成都 610031
2 中国电子科技集团 第二十九研究所,成都 610036
探索了L波段的高功率线极化径向线阵列天线。基于三角形栅格形式实现了径向线圆形平面阵列天线,分析并给出了径向线并联馈电网络,并以同轴馈电的水平单圆环线极化天线为基础,利用径向线并联馈电网络设计出了间距小于一个波长下L波段高功率线极化径向线阵列天线。研究结果表明:这种结构实现径向线阵列天线的线极化辐射是可行的,该天线在中心频率1.57 GHz下,增益为19.97 dBi,轴比为-52.06 dB,反射系数为0.105 2;在1.37～1.77 GHz的频率范围内增益大于18.64 dBi,轴向轴比值小于-46.45 dB。
L波段 径向线 线极化阵列天线 等幅同相 并联馈电 水平单圆环天线 L-band radial waveguide linearly polarized array antenna equal extent and phase parallel feed wire horizontal ring antenna
在研究磁探针耦合特性的基础上,设计了中心频率为4.0 GHz的3圈36单元高功率单层径向线螺旋阵列天线,各圈距中心位置分别为45,90,135 mm,单元个数分别为6,12,18.该天线采用磁探针代替电探针给短螺旋单元天线馈电,通过同轴-径向线模式转换器实现径向线TEM外行波激励,采用调整磁探针的探入深度和绕轴旋转短螺旋单元天线的方法改变单元的激励幅度与激励相位.数值模拟结果表明:该口径为324 mm的天线在中心频率上可获得21.58 dB的增益,口径效率可达78.2%,轴向轴比值为1.73;在3.8～4.2 GHz的频率范围内增益大于20.85 dB,口径效率大于73.2%,轴向轴比值小于2.0,反射系数小于0.27,辐射效率大于93%.
螺旋阵列天线 径向线 磁探针耦合 辐射特性 Helical array antenna Radial waveguide H-couple probe Radiation characteristics 强激光与粒子束
2005, 17(11): 1712
