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oe1(光电查) - 科学论文

21 条数据
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  • 低电压Ka波段行波管角向对数周期折叠槽波导慢波结构研究

    摘要： 本文从理论和实验两方面研究了一种新型角向对数周期折叠槽波导（ALFGW）慢波结构（SWS），该结构适用于Ka波段行波管（TWT）。通过解析推导了ALFGW的色散关系，并计算了Ka波段设计的色散特性。所设计的SWS采用镀银无氧铜材料制作。冷测参数测量结果与仿真结果吻合良好，在30-38 GHz频段内S21变化范围为-2.7 dB至-4.8 dB，S11优于-13.6 dB。采用4850 V电压、0.4 A电流、高纵横比28:1的带状电子束进行束波互作用仿真，获得128 W输出功率，对应最大增益18.1 dB和电子效率6.6%。与基于传统折叠槽波导（FGW）SWS的行波管相比，由于对数周期结构特性，该结构实现了更高输出功率、更高效率、更宽带宽和更低工作电压。结果表明，所提出的ALFGW SWS在相对高功率宽带行波管应用中具有良好的潜力。

    关键词： 角向对数周期折叠槽波导、束波互作用、慢波结构、Ka波段、行波管

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 基于等尺寸金属柱加载的近似平行板波导的紧凑型充气伦伯透镜天线

    摘要： 本文提出了一种Luneburg透镜及Luneburg反射-透镜结构，并设计了相应的紧凑型低成本Ka波段多波束天线。该Luneburg透镜由填充空气的平行板波导（PPW）加载等尺寸金属柱构成。通过将PPW上板设计为曲面以满足等效折射率分布要求，同时实现透镜与馈电波导的过渡?；诜瓷涠?，在Luneburg透镜中引入反射壁构成Luneburg反射-透镜。采用WR28矩形波导作为馈源，在整个Ka波段实验验证了单波束与多波束Luneburg透镜/反射-透镜天线。多波束Luneburg透镜天线实现-45°至+45°波束扫描（扫描损耗0.6 dB），多波束Luneburg反射-透镜天线实现30°至60°波束扫描（扫描损耗0.7 dB）。此外，该结构在孔径效率、阻抗匹配及多端口隔离度方面均表现良好。结果表明，本研究成果在毫米波无线通信领域具有应用潜力。

    关键词： 充气式、伦伯透镜、Ka波段、多波束天线、伦伯反射镜-透镜

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 具有高功率通量的相对论微波振荡器（在自由空间和相互作用区域）

    摘要： 近二十年来，产生短脉冲Ka波段和X波段的高功率微波（HPM）发生器得到了深入研究（参见文献[1-6]及其引文）。为产生持续时间达纳秒量级且受电真空系统微波击穿、阴极与收集极等离子体膨胀以及电子束结构畸变影响较小的HPM脉冲，需采用特定技术。虽然单个脉冲持续时间较短，但若实现多台发生器的辐射相干叠加，其辐射能量将显著提升。当各通道功率较高时，可形成波束，其功率通量密度仅受介质击穿强度限制。通过相控阵技术，可操控合成辐射的方向图（DP）。该方向图既可实现脉冲间调控，若合成波束具有频移特性，还能在单纳秒脉冲期间进行动态调整。下文将展示相关的Ka波段微波脉冲实验。

    关键词： 定向模式、Ka波段、相控阵、超辐射、微波击穿、返波振荡器、X波段、相干叠加、高功率微波

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • [IEEE 2018年中国国际合成孔径雷达研讨会（CISS）- 中国上海（2018.10.10-2018.10.12）] 2018年中国国际合成孔径雷达研讨会（CISS）- 用于Ka波段SAR应用的高增益平面天线阵列

    摘要： 本文提出了一种用于Ka波段机载和星载合成孔径雷达系统的高增益低剖面天线阵列设计。该天线阵列尺寸为454×58.8×12.4mm3，由多个小型线性子阵列组成，并设计了一个尺寸为360.5×48.6×6.2mm3的低损耗波导馈电网络，将所有子阵列组合形成固定波束天线。天线阵列采用窄边开槽的金属波导缝隙天线作为辐射单元，阵列中的缝隙设计为等幅同相馈电，通过优化缝隙及子阵列尺寸，在实现良好阻抗匹配的同时获得高增益。此外，在阵列侧面增设凹槽以进一步增强辐射性能。仿真显示该天线阵列在中心频率处最大增益达34.1dBi，且在超过0.5GHz带宽内驻波比小于2，表明该设计是未来Ka波段SAR系统的理想选择。

    关键词： Ka波段、波导缝隙、高增益、合成孔径雷达天线

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 再入等离子体波动对电磁波偏振特性的影响

    摘要： 再入等离子体鞘层的波动会影响电磁波的传播。本文分析了波动与电磁波传播之间的关系，并通过综合可压缩湍流理论、等离子体理论和电磁波理论推导的方法，研究了典型再入过程中L波段、S波段和Ka波段极化特性的变化。结果表明：在L波段和S波段，影响随高度增加而增强；而在Ka波段，影响随高度增加而减弱。60公里以上高空对L波段和S波段的影响显著，60公里以下中低空对Ka波段的影响明显。L波段和S波段的影响远大于Ka波段，可能显著影响测控系统的信号特性，而Ka波段的影响则轻微得多。大角度斜入射的电磁波比小角度入射时面临更严峻的条件。

    关键词： Ka波段、再入等离子体鞘套、极化特性、电磁波、L波段、S波段

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 采用片状与空心电子束的毫米波慢波器件设计

    摘要： 慢波电子器件频率提升的同时，电子电流密度和欧姆损耗不可避免地增加，这严重限制了可实现的输出功率。近年来，采用空间扩展的片状电子注被认为是发展毫米波与亚太赫兹频段中功率慢波器件的主要途径。空心电子注是另一种可用于此目的的结构形式。本文对工作于Ka波段和W波段的片状电子注与空心电子注振荡器及放大器设计方案进行了研究与对比。

    关键词： Ka波段、空心电子束、片状电子束、W波段、毫米波、慢波器件

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 用于TDD前端的低损耗毫米波收发组合器合成技术

    摘要： 时分双工（TDD）收发（T/R）毫米波（mm-wave）前端包含功率放大器（PA）、低噪声放大器（LNA）、天线开关以及相应的无源匹配与合路网络。本文提出一种综合设计方法，通过将PA输出匹配网络、LNA输入匹配网络与T/R开关整合为统一网络来最小化整体损耗。该技术提升了毫米波收发机在PA效率和LNA噪声系数方面的性能。所提出的T/R合路器可实现高线性度并处理大PA输出电压摆幅。该架构适用于任何具备高集成能力的工艺平台。采用45nm绝缘体上硅CMOS工艺实现了Ka波段方案，包含基于四堆叠结构的高功率PA和基于电感源极退化的共源共栅LNA。该前端中PA实现23.6dBm饱和输出功率与28%的峰值功率附加效率，LNA噪声系数为3.2dB。芯片总面积（含焊盘）为0.54平方毫米。

    关键词： 发射/接收（T/R）开关、低噪声放大器（LNA）、功率放大器（PA）、5G发射机、堆叠式功率放大器、绝缘体上硅（SOI）、时分双工（TDD）、互补金属氧化物半导体（CMOS）、毫米波（mm-wave）、Ka波段

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • [IEEE 2018年第13届欧洲微波集成电路会议(EuMIC) - 西班牙马德里(2018年9月23日至25日)] 2018年第13届欧洲微波集成电路会议(EuMIC) - 面向Ka波段应用、基于碳化硅衬底的0.15微米工业级AlGaN/GaN技术

    摘要： 本文介绍了UMS公司正在研发的新型GaN-on-SiC技术的主要特性。该技术采用0.15微米栅长工艺，目前正处于工业认证阶段，目标于年底前发布。同时报告了已基于该新技术成功设计的四款演示样机中的两款成果：一款29.5-36 GHz 9W高功率放大器（HPA）和一款15.5-18.5 GHz 20W高功率放大器（HPA）。

    关键词： Ku波段，AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管，Ka波段

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • [IEEE 2018年第13届欧洲微波集成电路会议(EuMIC) - 西班牙马德里(2018年9月23日-25日)] 2018年第13届欧洲微波集成电路会议(EuMIC) - 用于Ka波段空间通信系统的砷化镓平衡放大器

    摘要： 该论文介绍了一款先进的中功率放大器研发成果，其兼具优异噪声性能与高P1dB压缩点特性。该单片微波集成电路采用平衡结构设计，并运用UMS公司提供的PH25砷化镓pHEMT工艺制造。该平衡结构在26.5至31.5GHz的宽频带范围内实现了19dB增益、大于15dBm的P1dB压缩点以及约3dB的噪声系数。芯片采用单偏置焊盘设计，输入输出键合线在片上直接匹配，从而简化了前端?？榈幕导伞?

    关键词： Ka波段、砷化镓技术、平衡放大器、航天技术、动态范围

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 一种具有可重构输入网络的紧凑型Ka波段集成多尔蒂放大器

    摘要： 本文提出了一种采用新型可重构输入网络的超紧凑单片毫米波集成电路Doherty功率放大器（DPA）的Ka波段设计方案。该输入网络由紧凑的宽边耦合器和两个附加场效应晶体管构成。通过重构主辅放大器间的相对相位偏移，该DPA可进行后优化以实现高效率与最大功率增益平坦度。更重要的是，该放大器能针对不同频率实现最高性能调谐。为验证该设计，采用0.15微米增强型砷化镓（GaAs）工艺制备的DPA在28GHz频点实测输出功率达26.5dBm、增益11.8dB，峰值功率附加效率（PAE）为42%，6dB输出功率回退（PBO）时PAE为31%。凭借可重构特性，该DPA在26.5至29.5GHz的3GHz带宽范围内保持高性能。据作者所知，该DPA在Ka波段宽频带内实现了回退PAE指标的最高水平之一。

    关键词： 可重构、Ka波段、砷化镓（GaAs）、多尔蒂功率放大器（DPA）、毫米波集成电路（MMIC）、紧凑型耦合器

    更新于2025-09-04 15:30:14