發(fā)布時(shí)間：2024-06-03 05:43

　　隨著毫米波技術(shù)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(guān)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(shè)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(lǐng)域不好應(yīng)用。因此,小型緊湊的固態(tài)高功率源在航空航天等領(lǐng)域具有真空源難以替代的優(yōu)勢(shì)。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(dǎo)致單一固態(tài)器件無(wú)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(jiǎn)單、體積輕小的優(yōu)點(diǎn),我們必須通過(guò)功率合成技術(shù)來(lái)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(yīng)用的要求。目前而言,功率合成技術(shù)主要分為兩大類:電路功率合成技術(shù)與空間功率合成技術(shù)。由于在短毫米波波段及亞毫米波波段,相應(yīng)的規(guī)則金屬波導(dǎo)(如矩形波導(dǎo)、圓波導(dǎo))、微帶線等傳統(tǒng)導(dǎo)波系統(tǒng)都存在尺寸小、功率容量低、損耗大、難加工和價(jià)格貴等缺點(diǎn)和不足,這導(dǎo)致采用傳輸線方式的電路功率合成技術(shù)在太赫茲波段無(wú)法應(yīng)用。而毫米波準(zhǔn)光技術(shù)則是利用電磁波可以在空間無(wú)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(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1十二路徑向波導(dǎo)功率合成分配網(wǎng)絡(luò)模型

東南大學(xué)竇文斌教授和陳明勇給出了一種基于徑向波導(dǎo)的功率合成方案，研究設(shè)計(jì)了工作在Ka波段的十二路徑向波導(dǎo)-同軸探針形式的空間功率合成分配網(wǎng)絡(luò)。其結(jié)構(gòu)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(luò)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(dǎo)透鏡的準(zhǔn)光功率合成網(wǎng)絡(luò)

東南大學(xué)竇文斌教授和陳明勇設(shè)計(jì)了一種W波段基于波導(dǎo)透鏡的準(zhǔn)光功率合成網(wǎng)絡(luò)，該準(zhǔn)光功率合成網(wǎng)絡(luò)在91.8GHz～97.1GHz內(nèi)實(shí)現(xiàn)了回波損耗小于-18.5dB，插入損耗小于0.06dB，其結(jié)構(gòu)如圖1-2所示[8][33]。(a)(b)圖1-2基于波導(dǎo)透鏡的準(zhǔn)光功率合成網(wǎng)絡(luò)（....

圖1-3極化柵準(zhǔn)光功率合成網(wǎng)絡(luò)示意圖

合成效率為71.2%[3][31]。南大學(xué)竇文斌教授和陳明勇設(shè)計(jì)了一種W波段基于波導(dǎo)透鏡光功率合成網(wǎng)絡(luò)在91.8GHz～97.1GHz內(nèi)實(shí)現(xiàn)了回波損耗小.06dB，其結(jié)構(gòu)如圖1-2所示[8][33]。(a)(b)圖1-2基于波導(dǎo)透鏡的準(zhǔn)光功率合成網(wǎng)絡(luò)（a）功率合成網(wǎng)絡(luò)模型；....

圖1-4玄倩倩準(zhǔn)光功率合成網(wǎng)絡(luò)

東南大學(xué)竇文斌教授和玄倩倩利用多個(gè)橢球面反射鏡和環(huán)焦拋物面反射鏡對(duì)高斯束進(jìn)行引導(dǎo)、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(dá)94%，其準(zhǔn)光功率合成網(wǎng)絡(luò)如下圖1-4所示[4][44]。該準(zhǔn)光功率合成網(wǎng)絡(luò)的合成效率雖然很高，但是一次最多只能....

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