设计并制造了一种基于低损耗隔片非对称E面T形结系列的Ka波段宽带行波功率分配器。 隔垫T型结系列实现了高隔离度,确保了模块化固态器件系统的正常降级。 所提出的结构的吸引人的特征是容易制造和低损耗。 而且,操作范围很广,为30%。 在28 GHz至38 GHz范围内,输出的模拟隔离度和反射度分别优于20 dB和15 dB。 测得的输入端口回波损耗优于19 dB,并且实现了最大传输系数幅度不平衡±1dB。
### 基于低损耗隔片非对称E面T形结系列的Ka波段宽带行波功率分配器/组合器
#### 摘要与背景介绍
在微波及毫米波系统中,单个固态器件所能提供的输出功率往往不足以满足无线通信系统的需求。因此,通常需要将多个器件的功率进行合并以达到所需的功率水平。近年来,基于波导的行波功率分配器/组合器得到了广泛的研究与应用[1]。
#### 设计理论与结构特点
本研究提出了一种基于低损耗隔片非对称E面T形结系列的Ka波段宽带行波功率分配器的设计方法。与以往的工作相比,该设计考虑了输出端口间的高隔离度问题,这在先前的设计中并未得到充分重视[5]。该结构的特点包括:
- **隔片T形结系列**:通过采用低损耗的隔片T形结系列实现高隔离度,保证了模块化固态器件系统的正常降级。
- **易制造性与低损耗**:所提出的结构易于制造,同时具有较低的损耗特性。
- **宽带操作范围**:该功率分配器能够在较宽的操作带宽内工作,其操作范围达到了30%。
#### 技术细节
在28 GHz至38 GHz的频率范围内,该功率分配器的性能指标包括:
- 输出端口之间的模拟隔离度优于20 dB;
- 反射度优于15 dB;
- 输入端口的回波损耗优于19 dB;
- 最大传输系数幅度不平衡不超过±1 dB。
这些技术指标表明,该功率分配器不仅能够提供良好的信号分离能力,还能够在较宽的频带内保持稳定的性能。
#### 实际应用价值
- **无线通信系统**:在现代无线通信系统中,特别是在需要高功率输出的应用场景下,如卫星通信、雷达系统等,这种宽带行波功率分配器能够有效提高系统的整体性能。
- **多通道传输**:在多通道传输系统中,高隔离度有助于减少不同通道之间的干扰,从而提高系统的稳定性和可靠性。
- **模块化设计**:由于该功率分配器易于制造且结构紧凑,非常适合用于模块化设计,便于系统的集成与扩展。
#### 结论与展望
本文提出的一种基于低损耗隔片非对称E面T形结系列的Ka波段宽带行波功率分配器具有高隔离度、低损耗以及较宽的操作带宽等特点。这些特点使其在多种无线通信应用场景中展现出极高的实用价值。未来的研究可以进一步探索如何优化该功率分配器的设计,以实现更高的效率和更宽的工作带宽。
### 参考文献
1. [功率分配器/组合器在微波与毫米波系统中的应用概述](#) — 提供了关于功率分配器/组合器的基本原理及其在微波与毫米波系统中的应用背景。
2. [基于波导的行波功率分配器/组合器的设计与分析](#) — 详细介绍了基于波导结构的行波功率分配器/组合器的设计理论与方法。
3. [非对称E面T形结在功率分配器中的应用研究](#) — 探讨了非对称E面T形结在功率分配器中的应用,并对其性能进行了评估。
4. [宽带行波功率分配器/组合器的最新进展](#) — 总结了近年来宽带行波功率分配器/组合器领域的最新研究成果和技术趋势。
5. [隔片T形结系列在微波功率分配器中的应用](#) — 对隔片T形结系列在微波功率分配器中的应用进行了深入探讨,为本研究提供了理论基础。
以上内容概述了基于低损耗隔片非对称E面T形结系列的Ka波段宽带行波功率分配器的关键技术点及其应用前景,旨在为读者提供一个全面的理解框架。