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微波/毫米波技术
辐射和不同技术的融合，为微波工程界带来了激动人心的挑战。例如，图2 显示了 ITT Defense Technology Corporation 开发的相控阵雷达的全固态发射/接收模块。3 该模块在 20070 效率下提供 30 dB 增益，在 5 至 6 GHz 下以 12 W 峰值输出功率运行。它包含一个六位可编程移相器和发射器/接收器开关；一个功率放大器和两个驱动器；以及一个带发射/接收开关的低噪声前置放大器。该开发单元尺寸为 3.8 x 2.5 x 12.7 厘米，重 170 克；未来版本的尺寸和重量预计将是这个的一半。德州仪器公司开发了一款 X 波段的单芯片单片发射/接收模块。4 单芯片 13 x 4.5 毫米集成电路模块工作频率为 8 至 12 GHz，由一个 4 位移相器、一个 4 级功率放大器、一个 3 级低噪声放大器和两个发射/接收开关组成。该模块在发射模式下提供 500mW 输出，增益为 26dB，效率为 12.5%，在接收模式下提供 18dB 增益，噪声系数为 5.5dB。图 3 显示了 MIMIC 组件 HMM 11810。HMM 11810 是用于宽带应用的商业产品（Harris Semiconductor）。它在 6 至 18 GHz 频段提供 5 dB 增益，平坦度为 ±0.75 dB，输出功率为 50 m W，噪声系数为 6.5 dB。这只是大量可用于系统工程的 MIMIC 产品中的一个例子。微波元件的主要最终用户一直是军方，并且将继续是军方。20 世纪 80 年代初，卫星电视和数据传输承诺的大规模商业市场并未成为竞争技术（例如光纤）
微波/毫米波技术
辐射和不同技术的融合，为微波工程界带来了激动人心的挑战。例如，图2 显示了 ITT Defense Technology Corporation 开发的相控阵雷达的全固态发射/接收模块。3 该模块在 20070 效率下提供 30 dB 增益，在 5 至 6 GHz 下以 12 W 峰值输出功率运行。它包含一个六位可编程移相器和发射器/接收器开关；一个功率放大器和两个驱动器；以及一个带发射/接收开关的低噪声前置放大器。该开发单元尺寸为 3.8 x 2.5 x 12.7 厘米，重 170 克；未来版本的尺寸和重量预计将是这个的一半。德州仪器公司开发了一款 X 波段的单芯片单片发射/接收模块。4 单芯片 13 x 4.5 毫米集成电路模块工作频率为 8 至 12 GHz，由一个 4 位移相器、一个 4 级功率放大器、一个 3 级低噪声放大器和两个发射/接收开关组成。该模块在发射模式下提供 500mW 输出，增益为 26dB，效率为 12.5%，在接收模式下提供 18dB 增益，噪声系数为 5.5dB。图 3 显示了 MIMIC 组件 HMM 11810。HMM 11810 是用于宽带应用的商业产品（Harris Semiconductor）。它在 6 至 18 GHz 频段提供 5 dB 增益，平坦度为 ±0.75 dB，输出功率为 50 m W，噪声系数为 6.5 dB。这只是大量可用于系统工程的 MIMIC 产品中的一个例子。微波元件的主要最终用户一直是军方，并且将继续是军方。20 世纪 80 年代初，卫星电视和数据传输承诺的大规模商业市场并未成为竞争技术（例如光纤）
毫米波及亚毫米波的信息内容分析...
摘要 - 近年来，用于被动遥感的频率已扩展到毫米和亚毫米波区域。由于波长相对较短，在天线尺寸限制下可以实现较窄的光束宽度。反过来，可以实现更好的空间分辨率，这对于地静止轨道的传感器尤为重要。在地球静止轨道上有几项关于毫米和亚毫米波有效载荷的任务建议，例如，欧洲国家提出的微波大气音（GOMAS）的地球静态观测站，地球同步微波（GEM）Microwave（GEM）Sounder/Imager观察系统，美国下一代官员， 目前正在进行地进行地静止的微波有效载荷以及毫米和亚毫米波大气的仿真数据的可行性研究。 许多措施评估了大气发声数据的效率，其中之一是信号的自由度（DFS）。 它与特定回归算法无关，因此能够对性能比较和通道参数优化进行客观度量。 在本文中，分析了一组毫米波（50 〜70 GHz，118 GHz，183 GHz）和亚毫米波（380 GHz，425 GHz）的DFS。 给出了随着带宽增加的DFS改进；结果表明，更广泛的通道带宽将改善未来地静止轨道毫米和亚毫米波辐射仪的效率和检索性能。目前正在进行地进行地静止的微波有效载荷以及毫米和亚毫米波大气的仿真数据的可行性研究。许多措施评估了大气发声数据的效率，其中之一是信号的自由度（DFS）。它与特定回归算法无关，因此能够对性能比较和通道参数优化进行客观度量。在本文中，分析了一组毫米波（50 〜70 GHz，118 GHz，183 GHz）和亚毫米波（380 GHz，425 GHz）的DFS。给出了随着带宽增加的DFS改进；结果表明，更广泛的通道带宽将改善未来地静止轨道毫米和亚毫米波辐射仪的效率和检索性能。
微波和毫米波功率射击
抽象的功率横梁是通过指令电磁梁在自由空间跨空间的有效的点对点传递。本文以简单的术语清楚地阐明了功率光束的基本原理，并提出了一种基准测试方法，用于改善功率光束系统和技术的比较评估。在过去60年中，在微波和毫米波（MMWave）实验演示中追踪全球进展的深入历史概述，表明了过去5年活动的显着增长。此外，对接收微波功率光束的可扩展Rectenna阵列的进度进行了综述，显示了新研究的足够成熟度，以启动该技术的坚固化，生产力和系统整合方面。对包括频谱管理和安全在内的监管问题的审查表明，需要其他技术解决方案和国际协调。Breaking results reported in this paper include 1) data from the first in-orbit flight test of a solar-to-RF “sandwich module”, 2) the construction of multiple US in-orbit demonstrations, planned for 2023 launch, that will demonstrate key technologies for space-based solar power, and 3) a 100-kW mmWave power beaming transmitter demonstrating inherent human life safety.
毫米波长的星系尘埃发射
G. Ejlali 1、⇤、R. Adam 2、P. Ade 3、H. Ajeddig 4、P. André 4、E. Artis 5、H. Aussel 4、A. Beelen 6、A. Benoît 7、S. Berta 8、L. Bing、Orion、A. Bour 7、Cal. ano 5、I. de Looze 17、18、M. De Petris 10、F.-X. Désert 11、S. Doyle 3、EFC Driessen 8、M. Galametz 4、F. Galliano 4、A. Gomez 12、J. Goupy 7、AP Jones 6、A. Hughes 13、S. Katsioli 15,16、F. Kéru 5、C. Lamer 14、B. Lamer .、G. Lagache 9、S. Leclercq 8、J.-F.莱斯特拉德 19 ，J.-F. Macías-Pérez 5 , SC Madden 4 , A. Maury 4 , P. Mauskopf 3 , 20 , F. Mayet 5 , A. Monfardini 7 , M. Muñoz-Echeverría 5 , A. Nersesian 15 , 17 , L. Perotto 5 , G. Pino , V. Revéret 4 , AJ Rigby 3 , A. Ritacco 6 , 21 , C. Romero 22 , H. Roussel 23 , F. Ruppin 25 , K. Schuster 8 , S. Shu 26 , A. Sievers 14 , MWSL Smith 3 , Tabai FS , C. Xilo , 23 , 23 . p 15 , 和 R. Zylka 8
高能宇宙的干涉毫米波观测
致谢.................................................................................................................................................................................................................................................................... iii 摘要.................................................................................................................................................................................................................................................................................... iv 已发布内容和贡献.................................................................................................................................................................................................................................................... iv 目录.................................................................................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. . . . . . . . . . . . . . v 插图列表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . viii 表格列表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xviii 第一章：简介 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... ... .................................................................................................................................................10 第二章：调试用于时域实验的斯托克斯偏振射电干涉仪（SPRITE）....................................................................................12 2.1 简介.......................................................................................................................................................................12 2.2 仪器概述.......................................................................................................................................................13 2.3 观测策略.......................................................................................................................14 . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... .................................................................................................................................................................................66 4.5 结论....................................................................................................................................................................................67 第五章：利用 2018 年事件视界望远镜观测对 M87 超大质量黑洞进行成像.........................................................................................................69 5.1 引言...................................................................................................................................................................................................................69
用于微波和毫米波应用的辐照硅
稿件收到日期为 2022 年 2 月 13 日；接受日期为 2022 年 3 月 14 日。出版日期为 2022 年 4 月 12 日；当前版本日期为 2022 年 6 月 7 日。这项工作部分由 TEAM-TECH 项目资助，该项目名为“微电子材料毫米和亚太赫兹波段高精度表征技术”，由波兰科学基金会 TEAM TECH 计划运营，由欧洲区域发展基金、2014-2020 年智能增长运营计划共同资助，部分由 TEMMT 资助，该项目获得了参与国共同资助的 EMPIR 计划和欧盟地平线 2020 研究与创新计划 18SIB09 项下的资金。 （通讯作者：Bartlomej Salski。）Jerzy Krupka 就职于华沙理工大学微电子与光电子研究所，邮编：00-661 Warsaw, Polish。 Bartlomiej Salski、Tomasz Karpisz 和 Pawel Kopyt 就职于华沙理工大学无线电电子学和多媒体技术研究所，邮编：00-661 Warsaw，Poland（电子邮件：bsalski@ire.pw.edu.pl）。 Leif Jensen 就职于 Topsil Semiconductor Materials A/S（地址：3600 Frederikssund，丹麦）。 Marcin Wojciechowski 就职于中央措施办公室，地址：00-139 华沙，波兰。本文于 2022 年 6 月 19 日至 24 日在美国科罗拉多州丹佛市举行的 IEEE MTT-S 国际微波研讨会 (IMS 2022) 上发表。本信中一个或多个图片的彩色版本可在 https://doi.org/10.1109/LMWC.2022.3161393 上找到。数字对象标识符 10.1109/LMWC.2022.3161393
RF 微波和毫米波产品选择指南
本版新增内容 5 低噪声放大器 5 低相位噪声放大器 5 宽带分布式放大器 5 线性放大器和功率放大器 5 GaN 功率放大器 5 数字步进衰减器 5 I/Q 下变频器/接收器 5 I/Q 上变频器/下变频器/收发器 6 集成 LO 的 I/Q 解调器 6 V 波段发射器/接收器 6 集成 VCO 的整数 N PLL 6 模拟可调低通/带通滤波器 6 数字可调滤波器 6 SPDT 开关 7 SP3T、SP4T、SP6T、SP8T 开关 7 波束形成器 7 高速模数转换器 >20 MSPS 7 高速数模转换器 ≥30 MSPS 7 时钟发生器和同步器 7 5G 毫米波网络无线解决方案和 Massive MIMO 解决方案 7 业界最完整的 24 GHz 至 29.5 GHz MMW 5G 网络无线解决方案 8 业界最完整的 37 GHz 至 43.5 GHz MMW 5G 网络无线解决方案 9 Massive MIMO（M-MIMO）：5G 速度竞赛的快速通道 10
Soli：利用毫米波雷达实现无处不在的手势感应
值得指出的是，第一批雷达系统早在 20 世纪 30 年代就已开发 [Watson-Watt 1945]，从那时起，射频传感就已成为一个成熟的工程和应用科学领域。然而，目前的雷达硬件和计算方法主要是为主流雷达应用而开发的，这些应用通常涉及远距离检测和跟踪大型移动物体，例如空中和陆地交通管制、海事雷达、飞机防撞系统和外层空间监视以及地球物理监测等。此类应用的工程要求与现代消费应用不兼容，在现代消费应用中，传感器必须适合微型移动和可穿戴设备，在有限的计算资源上运行，在超短距离（即小于 5 毫米）内工作，消耗很少的功率，并以亚毫米精度跟踪复杂、高度可变形的弹性物体（例如人手而不是刚性飞机）的动态配置。我们不知道现有的雷达系统是否能满足上述要求。我们的研究表明，开发针对人机交互 (HCI) 优化的基于雷达的传感器需要从头开始重新思考和重新构建整个传感器架构，从基本原理开始。
Soli：利用毫米波雷达实现无处不在的手势感应
值得指出的是，第一批雷达系统早在 20 世纪 30 年代就已开发 [Watson-Watt 1945]，从那时起，射频传感就已成为一个成熟的工程和应用科学领域。然而，目前的雷达硬件和计算方法主要是为主流雷达应用而开发的，这些应用通常涉及远距离检测和跟踪大型移动物体，例如空中和陆地交通管制、海事雷达、飞机防撞系统和外层空间监视以及地球物理监测等。此类应用的工程要求与现代消费应用不兼容，在现代消费应用中，传感器必须适合微型移动和可穿戴设备，在有限的计算资源上运行，在超短距离（即小于 5 毫米）内工作，消耗很少的功率，并以亚毫米精度跟踪复杂、高度可变形的弹性物体（例如人手而不是刚性飞机）的动态配置。我们不知道现有的雷达系统是否能满足上述要求。我们的研究表明，开发针对人机交互 (HCI) 优化的基于雷达的传感器需要从头开始重新思考和重新构建整个传感器架构，从基本原理开始。