Ka波段

摘要： 为提高阵列天线的抗干扰能力,设计实现了一种Ka波段的8×8低剖面低副瓣小型缝隙阵列天线。天线通过双层基片集成波导结构实现低剖面与小型化;利用渐变式斜极化缝隙单元与对折反向式一分八不等分威尔金森功分器实现了切比雪夫分布,从而抑制副瓣电平(SLL)。仿真结果表明,该天线S_(11)<-10dB的阻抗带宽约5%,工作频带36~38GHz内增益23.3dBi,水平方向SLL低于-20.2dB,垂直方向SLL低于-22dB,阵列尺寸为6.4λ_(0)×6.4λ_(0)×0.14λ_(0)。

摘要： 本文介绍了一种以微波射频板与环氧树脂板混压的多层板作为媒介,毫米波信号由微带线传输向矩形波导的设计方法。通过软件进行仿真,建立了一款Ka波段覆盖频率27GHz~38GHz的微带转波导模型,在27GHz~38GHz的频带内回波损耗优于-15dB,端口传输损耗小于0.5dB,并依据仿真分析加工了实物测试结构,实际测试结果跟仿真结果基本拟合,可以满足实际工程应用的需求。

摘要： 基于混频器的交调原理,对宽带信号变频至一定工作频段内的任意频点并多路合成时产生的组合干扰情况进行分析。运用matlab辅助设计的方式,对单路1.8 GHz ±250 MHz带宽的信号两次上变频至27.5~30 GHz中任意频点的情况进行计算,方案在27.5~30 GHz的工作频段内组合干扰抑制结果良好,通过评估电路对理论设计进行验证,与理论计算结果吻合且满足设计预期。

摘要： 为满足新一代通信卫星高容量信息转发要求、提升卫星平台有效载荷搭载能力,开展了Ka波段空间行波管(TWT)双管一致性技术研究,适应了一台行波管电源集成两支空间行波管的放大器应用模式。通过开展Ka波段空间行波管参数敏感度分析、双行波管试验验证等研究,成功研制并交付“一拖二”型Ka波段空间行波管产品,实现了国产双TWT型放大器的首次在轨应用。

摘要： 针对Ka波段空间行波管进一步扩展的工作频带需求,在工作带宽内出现谐振峰振荡的现象,通过对行波管输出系统中同轴波导转换结构的传输线理论分析和CST软件仿真,确定了工作带宽高端出现的驻波比的谐振尖峰是由此结构激励高次模TE_(11)引起的,优化了结构参数,将带内尖峰移除工作频带外,避免了驻波、增益平坦度以及群时延等关键频域指标影响宽带信号失真的问题。

摘要： 介绍了辐射冷却型Ka频段170 W空间行波管最新研制情况,通过长寿命与高流通电子光学系统设计、高效率与高线性注波互作用综合优化技术研究、高效率能量回收与高效率辐射散热收集极设计等,研制出了带宽2 GHz、功率≥173 W、效率≥66%、饱和相移≤50°的通信用空间行波管,并完成了产品鉴定与可靠性提升试验。

摘要： 针对新一代毫米波相控阵天线对轻薄小T/R模组技术的迫切需求,该文设计了一种基于高温共烧陶瓷(HTCC)工艺的Ka波段短砖式T/R模组,该模组在36 mm×33 mm×3 mm尺寸下实现了8个收发通道的高密度集成,具备信号放大、功率分配与合成及幅相控制的功能。通过研究在HTCC基板上的毫米波信号平面过渡与屏蔽结构,实现了Ka波段毫米波信号在高密度分腔内的稳定传输及通道间高幅相一致性。结果表明,该T/R模组接收增益≥22 dB,噪声系数≤5.1 dB,发射输出功率≥23 dBm,能够满足新一代通信、雷达等设备有源相控阵天线应用需求。

摘要： Ka波段卫星下行遥感信号受降雨衰减影响严重,在设计信道链路和执行遥感数据接收任务时,需要考虑Ka波段雨衰问题。基于国际电信联盟无线电通信部门(ITU-R)提供的雨衰模型,结合三亚某地面站Ka波段卫星遥感数据接收设备,利用Matlab处理时间概率0.01%的降雨量数据,模拟三亚Ka波段卫星下行信号的降雨衰减率,分析降雨衰减值随天线接收仰角的变化,为设计三亚Ka波段下行信道抗雨衰余量提供了参考。同时结合自动气象站降雨观测数据,研究不同等级降雨量时的雨衰情况,为制定三亚Ka波段卫星遥感信号应对雨衰的措施提供了依据。

摘要： 对传统微带功分器的设计方式进行改进,利用薄膜芯片电阻代替传统电阻,工作至Ka波段也可保证较好的隔离度性能.利用薄膜芯片电阻制作了一款宽带一分四Wilkinson功分器,采用两级一分二功分器来实现一分四,每一级一分二功分器采用2节的Wilkinson功分器来实现.同时为了降低功分器的各端口在高频段下的回波损耗,功分器的各端口采用了空气腔的补偿方式.测试结果显示,在工作频段19～31 GHz内,功分器的各端口输出驻波小于1.6,输入驻波小于1.6,插入损耗小于10 dB,相邻端口之间的隔离度大于19 dB.

摘要： 基于0.15μm GaAs pHEMT工艺设计了一款Ka波段AB类功率放大器.该功率放大器对匹配网络中的通孔电容设计进行改进.将改进式通孔电容运用于功合器设计中.此项改进使输出级功合器的插入损耗改善了0.8~3dB,提高了功率合成效率.测试结果显示,此功率放大器在33-37GHz工作频率内,实现了31±1dB的小信号增益,饱和输出功率大于31.18dBm,功率附加效率(PAE)大于21.7%.

摘要： 基于WIN公司的0.15μm E-mode GaAs pHEMT工艺,本文设计了一个Ka波段的非对称Doherty功率放大器.通过采用新颖的设计方法,巧妙的移除了主功放后的偏移线,从而大大减小了功率合成网络的尺寸,也增加了Doherty的带宽.经过测试,在30GHz处,Doherty功放的饱和输出功率为26dBm,最大功率附加效率(PAE)为33％,7dB回退效率达到了22％.Doherty功放实现了2.8GHz的带宽,在29～31.8GHz频带内,饱和输出功率大于25.7dBm,峰值PAE大于31％,7dB回退效率大于21％.由于主功放偏移线的移除,整体版图尺寸非常紧凑,只有2.1mm×1.7mm.

摘要： 基于WIN公司的0.15μm E-mode GaAs pHEMT工艺,本文设计了一个Ka波段的非对称Doherty功率放大器.通过采用新颖的设计方法,巧妙的移除了主功放后的偏移线,从而大大减小了功率合成网络的尺寸,也增加了Doherty的带宽.经过测试,在30GHz处,Doherty功放的饱和输出功率为26dBm,最大功率附加效率(PAE)为33％,7dB回退效率达到了22％.Doherty功放实现了2.8GHz的带宽,在29～31.8GHz频带内,饱和输出功率大于25.7dBm,峰值PAE大于31％,7dB回退效率大于21％.由于主功放偏移线的移除,整体版图尺寸非常紧凑,只有2.1mm×1.7mm.

摘要： 基于WIN公司的0.15μm E-mode GaAs pHEMT工艺,本文设计了一个Ka波段的非对称Doherty功率放大器.通过采用新颖的设计方法,巧妙的移除了主功放后的偏移线,从而大大减小了功率合成网络的尺寸,也增加了Doherty的带宽.经过测试,在30GHz处,Doherty功放的饱和输出功率为26dBm,最大功率附加效率(PAE)为33％,7dB回退效率达到了22％.Doherty功放实现了2.8GHz的带宽,在29～31.8GHz频带内,饱和输出功率大于25.7dBm,峰值PAE大于31％,7dB回退效率大于21％.由于主功放偏移线的移除,整体版图尺寸非常紧凑,只有2.1mm×1.7mm.

摘要： 基于WIN公司的0.15μm E-mode GaAs pHEMT工艺,本文设计了一个Ka波段的非对称Doherty功率放大器.通过采用新颖的设计方法,巧妙的移除了主功放后的偏移线,从而大大减小了功率合成网络的尺寸,也增加了Doherty的带宽.经过测试,在30GHz处,Doherty功放的饱和输出功率为26dBm,最大功率附加效率(PAE)为33％,7dB回退效率达到了22％.Doherty功放实现了2.8GHz的带宽,在29～31.8GHz频带内,饱和输出功率大于25.7dBm,峰值PAE大于31％,7dB回退效率大于21％.由于主功放偏移线的移除,整体版图尺寸非常紧凑,只有2.1mm×1.7mm.

摘要： 本文设计了一种高增益高效率Ka波段圆极化径向线缝隙天线(RLSA).利用短路探针从中心馈电使径向波导工作于径向TEM模;在上方金属层上蚀刻螺旋排布的圆极化缝隙对阵列实现圆极化辐射,调节缝隙耦合强度使口径场分布均匀实现高增益.为降低设计复杂度,提出阵列简化模型,并结合MATLAB和VBscript语言实现RLSA阵列在HFSS软件中自动建模,大大提高优化设计的效率.最终设计出中心频率为35GHz的左旋圆极化阵列,增益为30.61dBic,交叉极化为-40.07dB,口径效率约56.4％,辐射效率约73.4％,3dB增益带宽为7.7％,带宽内回波损耗小于-20dB,轴比优于0.5dB.该天线性能优良,具有广阔的应用前景.

摘要： 本文设计了一种高增益高效率Ka波段圆极化径向线缝隙天线(RLSA).利用短路探针从中心馈电使径向波导工作于径向TEM模;在上方金属层上蚀刻螺旋排布的圆极化缝隙对阵列实现圆极化辐射,调节缝隙耦合强度使口径场分布均匀实现高增益.为降低设计复杂度,提出阵列简化模型,并结合MATLAB和VBscript语言实现RLSA阵列在HFSS软件中自动建模,大大提高优化设计的效率.最终设计出中心频率为35GHz的左旋圆极化阵列,增益为30.61dBic,交叉极化为-40.07dB,口径效率约56.4％,辐射效率约73.4％,3dB增益带宽为7.7％,带宽内回波损耗小于-20dB,轴比优于0.5dB.该天线性能优良,具有广阔的应用前景.

摘要： 本文设计了一种高增益高效率Ka波段圆极化径向线缝隙天线(RLSA).利用短路探针从中心馈电使径向波导工作于径向TEM模;在上方金属层上蚀刻螺旋排布的圆极化缝隙对阵列实现圆极化辐射,调节缝隙耦合强度使口径场分布均匀实现高增益.为降低设计复杂度,提出阵列简化模型,并结合MATLAB和VBscript语言实现RLSA阵列在HFSS软件中自动建模,大大提高优化设计的效率.最终设计出中心频率为35GHz的左旋圆极化阵列,增益为30.61dBic,交叉极化为-40.07dB,口径效率约56.4％,辐射效率约73.4％,3dB增益带宽为7.7％,带宽内回波损耗小于-20dB,轴比优于0.5dB.该天线性能优良,具有广阔的应用前景.

摘要： 本文设计了一种高增益高效率Ka波段圆极化径向线缝隙天线(RLSA).利用短路探针从中心馈电使径向波导工作于径向TEM模;在上方金属层上蚀刻螺旋排布的圆极化缝隙对阵列实现圆极化辐射,调节缝隙耦合强度使口径场分布均匀实现高增益.为降低设计复杂度,提出阵列简化模型,并结合MATLAB和VBscript语言实现RLSA阵列在HFSS软件中自动建模,大大提高优化设计的效率.最终设计出中心频率为35GHz的左旋圆极化阵列,增益为30.61dBic,交叉极化为-40.07dB,口径效率约56.4％,辐射效率约73.4％,3dB增益带宽为7.7％,带宽内回波损耗小于-20dB,轴比优于0.5dB.该天线性能优良,具有广阔的应用前景.

摘要： 相速跳变技术是通过改变慢波结构的尺寸,从而改变慢波结构中微波信号的相速度,使其与互作用过后的电子注速度实现再同步,重新激励起有效的注-波互作用,实现输出功率的进一步提高.本文利用CST计算了不同周期长度的慢波结构的色散特性和耦合阻抗特性,在此基础上利用粒子模拟(PIC)技术计算了注-波互作用.为进一步提高行波管的电子效率,将相速跳变技术运用到Ka波段带状注三槽梯形线慢波结构行波管中.结果证实:对于周期均匀的慢波结构构成的第一种行波管,在33GHz频点处最大输出功率为10.15kW,电子效率为10.36％;而对于由1段周期跳变的慢波结构构成的第二种行波管,在33GHz频率处输出功率为12.09kW,电子效率为12.34‰两者相比,电子效率提高了1.98％.

摘要： 相速跳变技术是通过改变慢波结构的尺寸,从而改变慢波结构中微波信号的相速度,使其与互作用过后的电子注速度实现再同步,重新激励起有效的注-波互作用,实现输出功率的进一步提高.本文利用CST计算了不同周期长度的慢波结构的色散特性和耦合阻抗特性,在此基础上利用粒子模拟(PIC)技术计算了注-波互作用.为进一步提高行波管的电子效率,将相速跳变技术运用到Ka波段带状注三槽梯形线慢波结构行波管中.结果证实:对于周期均匀的慢波结构构成的第一种行波管,在33GHz频点处最大输出功率为10.15kW,电子效率为10.36％;而对于由1段周期跳变的慢波结构构成的第二种行波管,在33GHz频率处输出功率为12.09kW,电子效率为12.34‰两者相比,电子效率提高了1.98％.

摘要： 一种集成S波段C波段和Ka波段天线，涉及特种天线领域；包括微带天线印制板、Ka波段天线金属体、射频连接器、第一K型连接器、第二K型连接器、S波段天线辐射贴片、C波段天线辐射贴片、Ka波段接收天线波导、Ka波段发射天线波导；将Ka波段接收天线和Ka波段发射天线设计为共金属结构的波导天线；S波段天线和C波段天线选用同一种介质基板材料；将Ka波段接收天线和Ka波段发射天线金属结构作为S波段天线和C波段天线的金属基座；并选用K型连接器作为Ka波段接收天线和Ka波段天线的射频连接器。该天线能够实现高效率的辐射方向图性能，并可以实现遥测、外测和安控通信功能。可以实现四种功能的集成，实现不同天线的集成化设计。

摘要： 一种集成S波段C波段和Ka波段天线，涉及特种天线领域；包括微带天线印制板、Ka波段天线金属体、射频连接器、第一K型连接器、第二K型连接器、S波段天线辐射贴片、C波段天线辐射贴片、Ka波段接收天线波导、Ka波段发射天线波导；将Ka波段接收天线和Ka波段发射天线设计为共金属结构的波导天线；S波段天线和C波段天线选用同一种介质基板材料；将Ka波段接收天线和Ka波段发射天线金属结构作为S波段天线和C波段天线的金属基座；并选用K型连接器作为Ka波段接收天线和Ka波段天线的射频连接器。该天线能够实现高效率的辐射方向图性能，并可以实现遥测、外测和安控通信功能。可以实现四种功能的集成，实现不同天线的集成化设计。

摘要： 本发明公开了一种K波段到Ka波段高性能功率放大器芯片，设计无线通信技术领域，包括依次连接的输入级电路、功率分配网络、偏置电路、稳定网络、晶体管Q、漏极电路、匹配网络、功率合成网络等，采用四级放大和尽可能对称的电路结构，能够最大限度避免相位偏移而产生损耗，在栅极电路中加入电阻提高电路的稳定性，最终末级放大电路进行四路功率合成，以实现高功率、高效率、低驻波的功率放大，对小型化、高可靠性、高信息容量的现代化通信系统。

摘要： 本发明涉及一种S波段天气雷达和Ka波段云雷达的反射率融合方法，属于气象雷达产品应用领域。本发明为融合S波段天气雷达和Ka波段云雷达反射率，利用两部雷达体扫模式下的基数据，通过S波段天气雷达质量控制、三维分层格点化，Ka波段云雷达质量控制、反射率衰减订正、三维分层格点化，在两部雷达重合区域采用最大值法计算各层反射率，最终实现两部雷达的分层及组合反射率的产品融合。该方法实现了S波段天气雷达和Ka波段云雷达的反射率融合，增强了雷达从弱降水到显著降水以及对流天气全生命周期的监测能力，适用于天气监测预警、降水和云物理分析。

摘要： 本发明涉及X、Ku波段透射Ka波段反射四频点频率选择表面设计方法，该使用该设计方法设计的频率选择表面，采用双侧金属圆环表贴结构实现频率选择表面的四波段频率选择特性，具有大角度、不同极化的透射系数和反射系数的稳定性和相位的一致性。采用非关心频段谐振的方式，保证了相位不会在关心频带中发生突变，提高了频率选择表面的稳定性，还降低了热损耗。将圆环先粘贴在介质上，再将介质和支撑层相互粘接，解决了频率选择表面的机械强度问题。本发明不仅很好地实现了四频段圆极化和线极化的频率分离，同时具备较在大角度入射情况下的稳定的透射系数和反射系数，该使用该设计方法设计的频率选择表面，可作为卫星通信天线的副反射面。

摘要： 本发明公开了一种覆盖K和Ka波段的超宽带数字移相器，其特征在于，包括180°移相单元、45°移相单元、22.5°移相单元、5.625移相单元°、11.25°移相单元和90°移相单元，六个移相单元以任意顺序依次连接；所述5.625°移相单元、11.25°移相单元和22.5°移相单元采用磁耦合全通网络与并联电容相结合的结构；45°移相单元和90°移相单元采用耦合与非耦合全通网络结合的结构，180°移相单元采用开关选择型带通网络结构。本发明具有工作频段高，工作带宽宽，移相精度高，匹配特性好、结构简单的优点。

摘要： 本发明涉及Ka频段卫星技术领域，特指一种Ka波段圆极化自动切换复位装置，包括极化方式自动获取系统以及传动系统，极化方式自动获取系统包括的GPS、调制解调器以及控制单元，GPS与调制解调器对应设置，调制解调器与控制单元对应设置，GPS用于自动获取当地地理位置，并将地理位置上传至调制解调器，调制解调器用于根据地理位置以及内部预置的KML地理信息协作与共享协议选择最适合的点波束，并将该波束的极化方式发送给控制单元，控制单元用于根据波束的极化方式控制传动系统自动工作。使得天线终端能够根据所处地理位置自动切换至所需的点波束极化方式，极大的降低了操作人员的技术要求，又提升用户网络体验。

摘要： 本发明公开了一种基于间隙波导的K/Ka波段双频段双圆极化天线，包括自下而上依次设置的第一功分与辐射层、第二功分与辐射层及栅隔层；第一功分与辐射层包括第一功率分配网络与左旋圆极化辐射单元，左旋圆极化辐射单元满足左手圆极化辐射条件；第二功分与辐射层包括第二功率分配网络及右旋圆极化辐射单元，右旋圆极化辐射单元满足右手圆极化辐射条件；第一功率分配网络及第二功率分配网络均为利用槽间隙波导‑脊间隙波导‑槽间隙波导形成的一分四的同相位功率分配网络；栅格层，用于降低远场方向图栅瓣电平；本发明具有高效率，高增益，实现较好的双频段双圆极化天线的功能；无需设置介质基板，有效提高了天线的辐射效率及功率容量。

摘要： 本实用新型涉及基于Ka波段连续波测云雷达的Ka波段频率源，用于产生200~240MHz信号的直接数字式频率合成器DDS；与介质锁相振荡器PDRO串联的100M晶振，用于生成100MHz纯净频率送给介质锁相振荡器PDRO，由介质锁相振荡器PDRO生成3.7GHz的基准频率；所述直接数字式频率合成器DDS和介质锁相振荡器PDRO的输出端连接至混频器，用于混频得到3.9~3.94GHz的中频信号；所述混频器输出端串联倍频器，用于完成9次倍频得到35.2~35.4GHz的激励信号，从而得到高相位噪声的激励信号。

摘要： 本实用新型公开了一种Ka波段圆极化串馈微带阵列天线，属于阵列天线技术领域，其技术方案要点，包括外壳，所述外壳的内部固定安装有天线装置，所述天线装置包括基板、辐射单元、串馈网络、射频接头、固定柱和防护罩，所述外壳的内部固定安装有基板。通过设置数量为九个的辐射单元，九个辐射单元以三乘三单元阵列平面结构，九个的辐射单元通过一个串馈网络进行单元馈电，并在此基础上优化了串馈网络和辐射单元，解决了由于串馈网络和辐射单元共面所造成的辐射方向图不对称的情况，且对因加工误差所造成的天线阵列整体稳定性影响进行整体优化，使得阵列天线馈电简单、辐射方向图对称，并且结构尺寸小、加工简单和成本低。