高伟亮,陈必然,夏栋
(1.海军航空工程学院青岛校区,山东青岛266041;2.海装重庆局,重庆4000421)
一种基于全息术的毫米波准光功率合成技术
高伟亮1,陈必然2,夏栋1
(1.海军航空工程学院青岛校区,山东青岛266041;2.海装重庆局,重庆4000421)
提出一种基于全息术的毫米波准光功率合成技术,给出系统的详细技术实现方案,介绍毫米波准光并行仿真软件。关键词:全息术;毫米波;准光功率合成
近年来,在毫米波/亚毫米波器件和电路技术取得快速进展的推动下,短毫米波和亚毫米波频段的开发和应用逐渐开始受到关注,如毫米波星间链路、空地导弹末制导毫米波主动导引头、毫米波接力通信、毫米波电子战系统、THz成像、THz测量和射电天文观测,实现这些应用主要瓶颈问题是如何得到具有足够功率、频率稳定、工作可靠的发射功率源。
目前常用的功率合成技术有电路合成、空间功率合成和准光功率合成3种。基于平面传输线的电路合成具有设计和加工简单的优点,但由于传输线损耗大,合成效率随着合成器件数的增加急剧下降。基于矩形金属波导的电路合成兼有平面电路合成和空间功率合成的优点。但功分/合成网络复杂,加工难度大,损耗随着频率升高和合成器件数量增加迅速上升,导致难以实现更多固态器件功率合成,更高毫米波频段由于单个器件功率降低同时合成效率显著下降,难以实现较大功率输出,毫米波高端很少采用。
空间功率合成通常采用电路形式或空间形式的等幅同相功率分配,经过具有相同幅相特性的阵列放大器后,辐射到自由空间或金属封闭空间,形成波矢垂直于阵面的平面波或特定空间传播模式,再利用天线收集空间电磁波能量,实现功率合成。……