在本报告中,我们记录了 WR15 矩形波导标准的模型和尺寸可追溯性,用于使用矢量网络分析仪执行 50 GHz 至 75 GHz 的多线直通反射线校准。我们确定了传输线标准模型中使用的方程,并提出了一种使用闭式解确定波导金属电导率的方法,该解将其与传播常数相关联。接下来,我们详细介绍了 WR15 传输线标准的可追溯尺寸测量和相关不确定性。最后,我们描述了如何使用我们的软件 NIST 微波不确定性框架来实现校准标准的物理模型,并将这些系统不确定性传播到被测设备的校准散射参数。我们提供了一个测量示例以供说明。
Introduction, microwave spectrum and bands, applications of microwaves, Types of waveguides, rectangular waveguides, field equations in rectangular waveguide, field components of TM and TE waves for rectangular waveguide, modes of TM and TE waves in rectangular waveguide, impossibility of TEM waves, cut off frequency of rectangular waveguide;矩形波导中的波阻抗:矩形波导,主导模式和退化模式的TM和TE波的波阻抗,相位速度,群速度,波长和阻抗关系的模式特征;说明性问题;
摘要 — 开发了一种基于惠更斯源的创新方法来调节微波传输线系统中功率流动的方向,并通过测量进行了验证。惠更斯源中电流和磁流之间的相位差可用于精细控制波传播幅度的比率,从而使功率沿传输线以相反的方向流动。通过矩形波导作为传输线系统的场分布以及惠更斯源驱动的传输线电路模型中的电压和电流,阐明了工作原理。分别用电流源和磁流源激励的传输线电路模型以及它们的平衡组合提供了一种精确的方法来定量展示惠更斯源功率流的可调谐性。在微波矩形波导中实施了概念验证实验以验证理论分析。测量结果与模拟值高度一致,表明所报告的方法可实现宽带操作和大动态方向功率比,这有利于设计多功能电磁设备和系统。
槽之间的间距为 0。槽具有独特的轮廓,可实现 C 波段信号的耦合,而不会降低 Ku 波段信号的质量。槽的对称配置和独特轮廓确保在这种不连续性处不会产生高阶模式,从而可能降低 Ku 波段信号的质量。然后,分支波导网络将来自每对槽的耦合信号传送到合适的功率组合组件(例如 Magic T),每个组件用于相应的极化。应用 VSAT 网络 ISRO 提供将组合 C/Ku 接收馈电系统的技术转让给具有足够经验和设施的印度工业。有兴趣获得专有技术的企业可以写信详细说明其目前的活动、基础设施和设施。Ku 波段 OMT Ku 波段 OMT 由一个一端封闭的中央圆形波导和四个对称排列的分支矩形波导组成。一对这样的共线矩形波导将相同极化的信号传送到功率组合网络。中心圆形波导由一个独特的匹配元件组成。匹配元件用于对传入信号进行良好匹配。选择对称配置是为了避免在公共连接处不产生高阶模式。功率组合网络可以通过 Magic T 或简单的 E 平面分叉波导功率组合器来实现。
本文介绍了用于微波矢量网络分析仪校准的 3D 打印主要标准的设计、制造和测试。这些标准是一条短路和四分之一波长的线路,设计用于直通反射线校准技术。这些标准采用金属管矩形波导实现,覆盖频率范围从 12 GHz 到 18 GHz(即 Ku 波段)。这些标准是基于聚合物的 3D 打印,随后进行金属镀层以提供所需的电导率。这些标准的性能与英国主要国家微波散射参数测量系统中使用的传统加工标准进行了比较。作者认为,这是首次使用 3D 打印技术来制作此类校准标准,并且这可能带来一种为此类测量提供计量可追溯性的新方法。版权所有 © 2020 年,由 Elsevier Ltd. 出版。保留所有权利。
在科学应用中,物理学家和工程师都利用了刚性和柔性波导。许多测试实验室从事需要微波能量的研究。同步源,光源,粒子加速器和线性加速器(Linac)各自进行设施范围且特定于系统的升级。这些升级使科学家能够跟上高能物理学和核融合研究的苛刻性质。在系统升级和设施扩展期间,在具有空间限制和特定机械要求的区域中采用了被动微波组件。常见的是,在长长的波导中,两种类型的矩形波导 - 刚性和挠性。在符合严格要求的情况下,实验室在其波导运行中使用了较短的弹性指导。这些部分缓解了RF系统的其他机械运动的振动和支持。这些运行在整个实验室中延长,从微波源(Klystron或固态放大器)到腔。
耦合器,37.5-42.5 GHz (PSX40D05V2W) PSX40D05V2W 是一款双向合成器,覆盖 37.5-42.5 GHz,如图 6 所示。输入端口设计为直接通过引线键合到功率放大器 MMIC。组合(输出)端口与从部件接地平面侧发射的标准矩形波导兼容。波导通过盖子在合成器输出的顶部进行反向短路。波导盖、终端电阻和电阻盖已预先组装在合成器部件上。提供适合 #0 螺钉(或公制 M1.6)的螺丝孔和适合 1mm 直径引脚的对准特征,以便精确安装到基板上。20 dB 定向耦合器集成在合成器中,带有引线键合接口。耦合端口配置用于监控输出功率(而不是反射功率),并且可以处于开路状态而不会影响性能。定向耦合器的相反端口在内部终止。输入端口设计为具有 90 度(正交)相位差。Nuvotronics 建议在组合两个放大器时将 PSX40D05V2W 组合器与 PSX20D05W(无定向耦合器的组合器)配对作为功率分配器,以保持正确的相位。
摘要 使用 3D 打印的聚合物增材制造技术用于高频率毫米波(约100 至 300 GHz)应用正在兴起。在我们之前的工作(金属管矩形波导和自由空间准光学元件)的基础上,本文通过演示紧凑的多通道前端子系统,将两种介质在 G 波段(140 至 220 GHz)结合在一起。在这里,概念验证演示器集成了八种不同类型的 3D 打印组件(总共 30 个独立组件)。此外,两个测试平台和子系统的外壳都是 3D 打印的单件,以支持即插即用开发;提供轻松的组件组装和对齐。我们利用准光学测试平台引入了定制的自由空间 TRM 校准和测量方案。均等功率分配在我们的多通道应用中起着至关重要的作用。在这里,我们介绍了一种用于上毫米波应用的宽带 3-D 打印准光学分束器。我们对各个组件和完整集成子系统的定量和/或定性性能评估证明了在如此高的频率下使用消费级桌面 3-D 打印技术的潜力。这项工作为低成本、快速原型设计和完整毫米波前端子系统的小批量生产开辟了新的机会。