光子学报
光子學報
광자학보
ACTA PHOTONICA SINICA
2010年
11期
2012-2014
,共3页
赵怀成%吴锡东%张金栋%吴文
趙懷成%吳錫東%張金棟%吳文
조부성%오석동%장금동%오문
Meniscus透镜%准光功率合成%毫米波
Meniscus透鏡%準光功率閤成%毫米波
Meniscus투경%준광공솔합성%호미파
Meniscus lens%Quasi-optical%Power combining%Mm-wave
为了实现大功率容量和高效率的空间功率合成,将基于波导腔体的二维Meniscus透镜用于毫米波功率合成器的设计.对透镜中传输的主模(TE10波)的散射效应进行了分析,并且设计了匹配层减小透镜结构带来的反射.在30 GHz频率上利用Rexolite介质的Meniscus透镜设计出了10路功率合成器,对不同结构的功率合成器和不同参数的透镜进行了研究,得到了最终的优化结果.CST-MMW的仿真结果表明该功率合成器在30 GHz合成效率可以达到92.6%,并且其80%以上效率工作带宽可以覆盖整个Ka波段.
為瞭實現大功率容量和高效率的空間功率閤成,將基于波導腔體的二維Meniscus透鏡用于毫米波功率閤成器的設計.對透鏡中傳輸的主模(TE10波)的散射效應進行瞭分析,併且設計瞭匹配層減小透鏡結構帶來的反射.在30 GHz頻率上利用Rexolite介質的Meniscus透鏡設計齣瞭10路功率閤成器,對不同結構的功率閤成器和不同參數的透鏡進行瞭研究,得到瞭最終的優化結果.CST-MMW的倣真結果錶明該功率閤成器在30 GHz閤成效率可以達到92.6%,併且其80%以上效率工作帶寬可以覆蓋整箇Ka波段.
위료실현대공솔용량화고효솔적공간공솔합성,장기우파도강체적이유Meniscus투경용우호미파공솔합성기적설계.대투경중전수적주모(TE10파)적산사효응진행료분석,병차설계료필배층감소투경결구대래적반사.재30 GHz빈솔상이용Rexolite개질적Meniscus투경설계출료10로공솔합성기,대불동결구적공솔합성기화불동삼수적투경진행료연구,득도료최종적우화결과.CST-MMW적방진결과표명해공솔합성기재30 GHz합성효솔가이체도92.6%,병차기80%이상효솔공작대관가이복개정개Ka파단.
A waveguide-based two-dimensional meniscus thin lens is proposed for mm-wave quasi-optical power combining in a closed structure. The proposed waveguide lens is operated in TE10 mode, and the effects of the dispersion are discussed. A matching layer is included to improve the combining efficiency. A ten-way power combiner using Rexolite material is given as a designed example at 30 GHz. Simulations show that the designed meniscus lens can achieve a combining efficiency of 92.6% at the design frequency of 30 GHz, and cover the entire Ka-band with more than 80% efficiency.