Pateicoties augstas frekvences īpašībām, KA joslu parasti izmanto mūsdienu komunikācijas un radio antenu sistēmās tādām lietojumprogrammām kā satelīta sakari, radars un radio astronomija. Tomēr signālu pārraide KA joslā ir nepieciešami stingrāki dizaina kritēriji polarizācijas atdalīšanai un barošanas tīkliem.Ortogonālā režīma devējs(OMT), efektīva pasīva mikroviļņu ierīce, var atvieglot antenu barošanu un polarizācijas atdalīšanu, ievērojami uzlabojot sistēmas veiktspēju.
1. Ortogonālā režīma devēja pamatprincips
Ortogonālā režīma devējsir ierīce, ko izmanto divu savstarpēji perpendikulāru polarizācijas režīmu atdalīšanai, ko parasti izmanto divpolarizācijas antenu sistēmās. Tā darba princips ir sadalīt ieejas ortogonālo lineāro polarizācijas vilni divos neatkarīgos izejas kanālos, izmantojot elektromagnētisko viļņu transmisijas raksturlielumus, tādējādi realizējot efektīvu divpolarizācijas signālu pārnešanu un apstrādi. Šī atdalīšanas metode ne tikai veicina atkārtotu frekvences izmantošanu, bet arī uzlabo sistēmas komunikācijas efektivitāti un spēju.
2. Ka-band ortogonālā režīma devēja pielietojums
Ka joslā,Ortogonālā režīma devējitiek plaši izmantoti augstas ieguves antenu sistēmās. Piemēram, platjoslas apļveida polarizētas antenas projektēšanā KA joslā ortogonāls modeetransdukers var pārveidot apļveida polarizētus viļņus lineāri polarizētos viļņos, tādējādi vienkāršojot barošanas tīklu un samazinot šķērssolarizācijas traucējumus. Turklāt, lai panāktu efektīvu signāla pārraidi, izmantojot divkāršu polarizācijas barošanu, tiek izmantoti arī ortogonālā režīma pārveidotāji, lai panāktu efektīvu signāla pārraidi.
3. Dizains un optimizācija
Lai atbilstu KA joslas augstfrekvences raksturlielumiemortogonālā režīma devējsJāņem vērā gan platjoslas veiktspēja, gan strukturālā sarežģītība. Piemēram, KA joslas pilna joslas ortogonālā režīma devējs, kura pamatā ir pagrieziena struktūra, izmanto trešās kārtas e-plaknes izliektu viļņvadu un pakāpienu e-plaknes viļņvada jaudas dalītāju, lai sasniegtu simetrisku pilnas plaknes struktūru, tādējādi uzlabojot platjoslas darbību un samazinot struktūras sarežģītību. Turklāt, optimizējot savienojošā viļņvada garuma projektēšanas kritērijus, var nodrošināt divu ortogonālo režīmu fāzes konsistenci, vēl vairāk uzlabojot devēja veiktspēju.
4. Eksperimenti un testi
Eksperimentālie rezultāti parāda, ka Ka-bandortogonālā režīma devējsIzstādē izcilu sniegumu diapazonā no 26 GHz līdz 4 0 GHz. Pārbaudes rezultāti rāda, ka savienojuma atgriešanās zudums ir labāks par -20 DB, izolācija ir labāka par 50 dB, un ievietošanas zudums ir mazāks par 0,4 dB. Šie rādītāji parāda, ka savienotājs var apmierināt Ka-Band augstfrekvences komunikācijas vajadzības un tam ir laba praktiskā inženiertehniskā vērtība.
5. Nākotnes izredzes
Ar nepārtrauktu KA joslu frekvences sadalījuma palielināšanos,Ortogonālā režīma devējiIr plašas lietojumprogrammu perspektīvas satelīta sakaros, radarā, radio astronomijā un citās jomās. Turpmākie pētījumi var vēl vairāk optimizēt savienotāja dizainu un uzlabot tā platjoslas veiktspēju un izolāciju, vienlaikus samazinot ražošanas izmaksas un apstrādes precizitātes prasības. Turklāt, apvienojumā ar uzlabotiem simulācijas rīkiem (piemēram, CST un HFSS), savienojuma dizaina precizitāti un veiktspēju var vēl vairāk uzlabot.
Secinājums
Kā galvenā ierīce antenas barošanai un polarizācijas atdalīšanai, Ka-joslaortogonālā režīma devējsir svarīga lietojumprogrammu vērtība mūsdienu sakaros un radio antenu sistēmās. Izmantojot optimizētu dizainu un eksperimentālu pārbaudi, savienotājs var sasniegt efektīvu divpolarizācijas signāla pārraidi, nodrošinot spēcīgu tehnisko atbalstu augstfrekvences komunikācijām un radio astronomijas izpētei.
Atsauce:
1. Kvadrātveida viļņvada polarizators ar diagonāli izvietotu īrisu Ka-band antenu sistēmām. Stepans Piltyay.
2. Ka dizains. TechSciencePress. [2023-01-01]
3. Bezvadu personīgais sakari [{2023-01-01]
4. Horizontāli polarizēts antenas masīvs gaisā esošai Ka-Polinsar sistēmai. Alicja Schreiber et al.
5. Kompaktā KA joslas antenas padeve ar dubultā apļveida polarizētu spēju. Cornelis du Toit no QSS un Kenneth Hersey no Mei Technologies Goddard kosmosa lidojumu centram. [2014-03-01]
6. Antenu plūsmu un RF tīklu ievada analīze [2023-03-01]
7. Informācijas tehnoloģijas un elektroniskās inženierijas robežas [2023-06-15]