毫米波反射型准光隔离器的设计与研制

admin · 发表于 2022-9-29 12:00:54

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准光技术是毫米波及亚毫米波系统分析与设计的一个重要手段。准光技术利用电磁波在空间聚束传播的方式来传递电磁波信号，具有损耗小、承受功率高、加工难度相对较低、可多波束多极化工作等优点，与其它传输线相比具备明显的优势。准光隔离器是毫米波准光系统中的关键器件，它用于回波信号的分离，对系统性能的影响起着至关重要的作用。为了满足毫米波准光系统的需求，本文系统介绍了反射型准光隔离器的设计方法。首先建立多层媒质的数值仿真模型仿真75-110G、110-170G、170-220G、220-320G四个毫米波波段的反射型和传输型隔离器。通过实验验证，并且与仿真结果以及传输型隔离器进行比较。在G波段测试结果表明，反射型隔离器上性能良好，目前隔离度可达20dB以上。根据测试结果，反射型隔离器的铁氧体片越薄，其极化旋转角波动越小，即带宽越大，同时插入损耗将减少。但薄的铁氧体意味着要求更大的磁化强度，受限于铁氧体材料的饱和磁化强度，过薄的铁氧体不仅加工困难，也不能达到需要的极化旋转角度。反射式隔离器优势明显，它的插入损耗少，避免了传输型隔离器的退磁题目，极化旋转角度可调节，也减少了磁化强度和铁氧体厚度精度要求。虽然反射型隔离器的带宽比传输型隔离器窄，但我们可以通过多层介质匹配和双极化栅网结构等方式提高一定的带宽。现在，已经研制的传输型隔离器使用于75-110G准光反射计系统，反射型隔离器已应用于170-195G准光反射计系统，他们都有很好的效果。

毫米波反射型准光隔离器的设计与研制

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