Благодаря его высокочастотным свойствам KA-диапазон обычно используется в современных системах связи и радиоантенны для таких приложений, как спутниковая связь, радар и радиоастрономия. Тем не менее, передача сигналов в KA-диапазоне требует более строгих критериев проектирования для разделения поляризации и сетей кормления.Датчик ортогонального режима(OMT), эффективное пассивное микроволновое устройство, может облегчить кормление антенны и разделение поляризации, значительно повышая производительность системы.
1. Основной принцип преобразователя ортогонального режима
Датчик ортогонального режимаэто устройство, используемое для разделения двух взаимно перпендикулярных мод полиризации, которые обычно используются в антенных системах с двойной поляризацией. Его принцип работы заключается в разделении входной ортогональной линейной поляризационной волны на два независимых выходных канала через характеристики передачи электромагнитных волн, тем самым реализуя эффективную передачу и обработку сигналов двойного поляризации. Этот метод разделения не только способствует повторному использованию частоты, но и повышает эффективность связи и способность системы.
2. Применение датчика ортогонального режима KA-диапазона
В капсулах,Ортогональный режим преобразователейшироко используются в системах антенны с высоким уровнем усиления. Например, при проектировании широкополосной поляризованной антенны в полосе КА ортогональный модетрандусер может преобразовать круговые поляризованные волны в линейно поляризованные волны, тем самым упрощая сеть кормления и уменьшая интерференцию по поляризации. Кроме того, преобразователи ортогональных режимов также используются в системах спутниковой связи Ka-диапазона для достижения эффективной передачи сигнала посредством подачи двойной поляризации.
3. Дизайн и оптимизация
Чтобы соответствовать высокочастотным характеристикам группы KA, дизайндатчик ортогонального режиманеобходимо учитывать как широкополосную производительность, так и структурную сложность. Например, полнополосный ортогональный режим полнопользования KA-диапазона, основанный на структуре турникета, использует изогнутый волновод E-плоскости третьего порядка и шаг-силовую силу электронного плоскости для достижения симметричной структуры полной плоскости, тем самым улучшая широкополосную производительность и уменьшая структурную сложность. Кроме того, путем оптимизации критериев проектирования для длины соединительного волновода может быть обеспечена фазовая консистенция двух ортогональных мод, что еще больше улучшит производительность преобразователя.
4. Эксперименты и тесты
Результаты эксперимента показывают, что капля KAОртогональный режим преобразовательВызывает отличную производительность в диапазоне от 26 ГГц до 4 0 ГГц. Результаты испытаний показывают, что возвращающаяся потеря муфтета лучше, чем -20 дБ, изоляция лучше, чем 50 дБ, а потеря вставки составляет менее 0,4 дБ. Эти показатели показывают, что муфт может удовлетворить потребности высокочастотной коммуникации KA-диапазона и имеет хорошую инженерную практическую ценность.
5. Будущие перспективы
С непрерывным увеличением распределения частоты KA,Ортогональный режим преобразователейИметь широкие перспективы применения в спутниковой связи, радаре, радиоастрономии и других областях. Будущие исследования могут дополнительно оптимизировать проектирование муфтета и улучшить его широкополосную производительность и изоляцию при одновременном снижении производственных затрат и требований точности обработки. Кроме того, в сочетании с передовыми инструментами моделирования (такими как CST и HFSS), точность проектирования и производительность муфтера может быть дополнительно улучшена.
Заключение
В качестве ключевого устройства для кормления антенны и разделения поляризации, ka-диапазонаОртогональный режим преобразовательимеет важную ценность приложения в современных системах связи и радио антенны. Благодаря оптимизированной конструктивной и экспериментальной проверке, соединитель может достичь эффективной передачи сигнала с двойной поляризацией, обеспечивая сильную техническую поддержку для высокочастотных коммуникаций и исследований радиоастрономии.
Ссылка:
1. Квадратный волново-поляризатор с диагональными ирисами для систем антенной антенны KA. Степен Пилтией.
2. Дизайн ка. TechSciencePress. [2023-01-01]
3. Беспроводная личная связь [2023-01-01]
4. Горизонтально поляризованный антенный массив для воздушной системы каполинсара. Alicja Schreiber et al.
5. Компактная кормление антенны ка-диапазона с двойной круглой поляризованной способностью. Cornelis du Toit из QSS и Кеннет Херси из Mei Technologies для Центра космических полетов Годдарда. [2014-03-01]
6. Вводной анализ антенных подач и радиочастотных сетей [{1}}]
7. Frontiers информационных технологий и электронных инженеров [2023-06-15]