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改进型四脊波导正交模转换器的设计与测量

微波学报 2011年第1期27卷 59-63页

作者：庄重李斌范庆元中国科学院上海天文台上海20030

为满足上海65m射电望远镜C波段接收机需求,在传统四脊波导OMT(Orthomode Transducer)基础上设计了一种小尺寸、高性能的宽带四脊波导正交模转换器。介绍了该OMT的结构和工作原理,讨论了设计要点,给出了有限元法(FEM)和时域有限积分法(F... 详细信息

为满足上海65m射电望远镜C波段接收机需求,在传统四脊波导OMT(Orthomode Transducer)基础上设计了一种小尺寸、高性能的宽带四脊波导正交模转换器。介绍了该OMT的结构和工作原理,讨论了设计要点,给出了有限元法(FEM)和时域有限积分法(FIT)的仿真结果,分析了OMT的容差性能,最后实际加工了实验样机。实验结果表明,改进型四脊波导OMT具有尺寸小、频带宽、高性能的特点,能够满足射电天文制冷接收机需求。

关键词：正交模转换器四脊波导容差分析

基于ADI-FDTD的毫米波窄带正交模转换器设计

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探测与控制学报 2008年第4期30卷 52-55页

作者：许戎戎赵怀成吴文近程高速目标探测技术国防重点学科实验室江苏南京210094

由于传统分析正交模转换器(OMT)的模式匹配法和有限元法具有通用性不强、计算量大的局限性,因此基于单轴各向异性介质完全匹配层(UPML)理论,推导了三维情况下UPML交替方向隐式时域有限差分方法(ADI-FDTD)迭代公式,并将其推广应用于毫米... 详细信息

由于传统分析正交模转换器(OMT)的模式匹配法和有限元法具有通用性不强、计算量大的局限性,因此基于单轴各向异性介质完全匹配层(UPML)理论,推导了三维情况下UPML交替方向隐式时域有限差分方法(ADI-FDTD)迭代公式,并将其推广应用于毫米波窄带OMT的分析。将分析方法的计算结果与FDTD和HFSS结果进行对比,在同等计算精度情况下,存储量与FDTD相当,但大大小于HFSS,计算速度比FDTD提高了近5倍,比HFSS提高了近10倍。

关键词：正交模转换器毫米波交替方向隐式时域有限差分方法(ADI—FDTD)

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毫米波正交模转换器的研究

毫米波正交模转换器的研究

作者：卢瑛南京理工大学

学位级别：硕士

毫米波变极化通信技术和探测技术是当前国内外研究热点，毫米波正交模转换器(OMT)是毫米波双极化通信系统和探测系统的关键部件之一，因此开展毫米波正交模转换器研究具有十分重要的工程价值。由于采用均匀波导实现的正交模转换器具有... 详细信息

毫米波变极化通信技术和探测技术是当前国内外研究热点，毫米波正交模转换器(OMT)是毫米波双极化通信系统和探测系统的关键部件之一，因此开展毫米波正交模转换器研究具有十分重要的工程价值。由于采用均匀波导实现的正交模转换器具有机械强度好、功率容量大和可靠性高等优点，因此本文对采用均匀波导实现的正交模转换器进行深入系统研究，具体研究工作如下： 1) 简要阐述了时域有限差分法(Finite-Difference Time-Domain Method)，对不同吸收边界条件及激励源设置进行了详细的比较分析，得出了适用于波导分析的FDTD计算方法;2) 采用FDTD数值方法对毫米波窄带正交模转换器进行分析，分析结果与HFSS仿真结果吻合较好，验证了本文所研制的分析软件的有效性;3) 设计并研制了毫米波窄带正交模转换器，测试结果达到设计指标，为毫米波双极化探测系统的研制奠定了技术基础;4) 简要介绍了两类结构较复杂、激励方式不同的宽带OMT的设计思路，借助HFSS分析了场结构并给出参数仿真曲线，为近一步开展毫米波宽带OMT的研制提供理论设计基础。

关键词：毫米波正交模转换器各向异性介质完全匹配层平衡同轴探针

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一种紧凑型正交模转换器的工程设计

一种紧凑型正交模转换器的工程设计

2018年全国微波毫米波会议

作者：王湘涵张丙鹏北京无线电测量研究所

本文设计了一种紧凑型金属插片式正交模转换器（OMT）,与传统正交模转换器相比,该正交模转换器结构紧凑,两种极化的输出端口均在同一平面,这将极大地方便后续波导的连接。为进一步降低成本,正交模转换器中间的金属插片采用一种新的工程... 详细信息

本文设计了一种紧凑型金属插片式正交模转换器（OMT）,与传统正交模转换器相比,该正交模转换器结构紧凑,两种极化的输出端口均在同一平面,这将极大地方便后续波导的连接。为进一步降低成本,正交模转换器中间的金属插片采用一种新的工程化设计:倒T型结构,这使得该器件的加工和安装变得更容易。

关键词：正交模转换器 OMT 金属插片极化

来源： cnki会议评论

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全极化毫米波辐射计关键技术研究

全极化毫米波辐射计关键技术研究

作者：李尊良南京理工大学

学位级别：硕士

全极化毫米波辐射计是一种新的毫米波探测技术,它能够测量目标毫米波辐射信号中的全部极化信息,相对于传统的单通道辐射计能够获得物体更多的物理信息,具有良好的应用前景。本文主要对全极化毫米波辐射计的系统结构与工作原理进行了详... 详细信息

全极化毫米波辐射计是一种新的毫米波探测技术,它能够测量目标毫米波辐射信号中的全部极化信息,相对于传统的单通道辐射计能够获得物体更多的物理信息,具有良好的应用前景。本文主要对全极化毫米波辐射计的系统结构与工作原理进行了详细论述,对系统中的两个关键器件——正交模耦合器(OMT)和复相关器进行了研究。首先详细阐述了全极化毫米波辐射计的系统结构与工作原理。实现全极化的第一步是双极化(水平／垂直极化),这种辐射计被称为双极化辐射计。对其增大探测的距离和对虚假目标的识别进行了研究。然后通过对这两路极化信号进行复相关运算,就可以得到全部4个Stokes极化参量的另外两种极化参量。其次,对OMT进行了研究。设计了两种结构不同的OMT——圆公共波导膜片分支OMT和短路圆公共波导OMT。前者性能较高,而后者可以实现小型化。详细介绍了两种OMT的结构与原理,并用HFSS仿真软件对其进行了仿真,然后对短路圆公共波导OMT其进行了实物制作及测试。最后,对复相关器进行了研究。乘法器单元是模拟复相关器的核心器件,乘法器单元由模拟乘法器、低频放大器和低通滤波器三部分组成。乘法器电路的设计采用新型的乘法器芯片ADL5391。对设计的低频放大器和有源低通滤波器在软件Multisim11中进行了仿真分析。对乘法器单元进行了实物制作及测试。

关键词：全极化毫米波辐射计正交模转换器复相关器乘法器

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OMT双工器的研制

OMT双工器的研制

作者：郭翔电子科技大学

学位级别：硕士

通讯事业的蓬勃发展已与生活息息相关、密不可分,高容量的微波通信越来越重视“频率复用”这个概念,其目的就是为了能让日渐拥挤的频谱资源得到充分的利用。滤波器和正交模转换器OMT(Ortho-Mode Transducer)都是微波系统中组合、分离频... 详细信息

通讯事业的蓬勃发展已与生活息息相关、密不可分,高容量的微波通信越来越重视“频率复用”这个概念,其目的就是为了能让日渐拥挤的频谱资源得到充分的利用。滤波器和正交模转换器OMT(Ortho-Mode Transducer)都是微波系统中组合、分离频率信号的关键元件,它们被大量使用在各种通信、雷达系统、电子对抗等中。滤波器及双工器的研究相对深入,收获了颇多研究成果,而对于OMT的研究成果相对不是特别丰富。本文主要对紧凑型正交模转换器和波导双工器的设计进行讨论和研究。首先,阐述了OMT和滤波器、双工器的研究意义和研究动态,介绍了OMT的基础理论和对于微波设计中常见的波导T型节的分析,其等效电路模型和解析解对于整个OMT的设计是有益的。接着对同频及异频OMT作了仿真、分析,结构较为新颖、尺寸控制良好,最后对两个频带的同频OMT都进行了加工和实物测试,结果理想。其次,对滤波器及双工器的理论基础作了简单介绍,包括切比雪夫型响应基本理论、低通到带通的频率变换、滤波器耦合系数以及对于双工器中T型头和通道滤波器的简要理论和设计方法的阐释,为后面具体设计波导双工器作了理论铺垫。最后,根据已有的理论基础,利用matlab对所提指标进行预估、计算,用HFSS软件对收发通道的滤波器、E面T型节以及整个波导双工器进行了验证性的仿真设计,并对其进行加工、实物测试,结果与仿真比较吻合,达到指标要求,验证了这一系列设计方法的有效性和准确性。

关键词：频率复用正交模转换器波导滤波器 E面T型节双工器

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上海65m射电望远镜Ka波段极化器设计

中国科学院上海天文台年刊 2009年第1期 39-50页

作者：王锦清仲伟业中国科学院上海天文台上海200030

该文比较详细地论述了上海65m射电望远镜上Ka波段(30～34GHz)宽带极化器的设计。重点介绍了宽带差分移相器和宽带正交模转换器的设计和HFFS仿真,并给出了两者组合后的仿真结果。整个极化器符合65mKa波段极化器所要求的总体设计指标。文... 详细信息

该文比较详细地论述了上海65m射电望远镜上Ka波段(30～34GHz)宽带极化器的设计。重点介绍了宽带差分移相器和宽带正交模转换器的设计和HFFS仿真,并给出了两者组合后的仿真结果。整个极化器符合65mKa波段极化器所要求的总体设计指标。文中首先谈到了设计Ka波段极化器的背景,论及了当前国内外在这一领域的发展近况,然后就65m射电望远镜Ka波段极化器设计做了深入的展开,并给出了相应结论。

关键词： Ka波段极化器差分移相器正交模转换器