宽带极化器技术研究

CORC > 新疆天文台 > 研究单元未命名 > 研究生

题名	宽带极化器技术研究
作者	赵盼盼
学位类别	硕士
答辩日期	2014-05
授予单位	中国科学院大学
导师	陈卯蒸
关键词	射电望远镜极化器波导 HFSS
学位专业	天文技术与方法
中文摘要	接收机作为天文望远镜设备最为关键的系统，其性能直接影响着射电望远镜的使用。为实现超宽频率的覆盖，国内外天文研究机构都在对接收机系统进行更新。中国科学院新疆天文台未来 110 米射电望远镜接收机系统覆盖 0.15-115GHz的频率范围，实现接收机系统向宽带/超宽带技术发展。宽带极化器作为接收机的重要器件，其设计成为宽带接收机技术研究的重点。极化器部件是影响宽带馈源性能的重要因素，它的好坏直接影响了后级电路设备的性能。针对未来大口径射电望远镜接收机技术需求，文章对适用于 7mm 波段工作的宽带极化器技术进行了研究和设计仿真，同时还对极化器技术数字化发展趋势进行了相关调研。由于本课题所设计的器件工作在 32-48GHz，相对带宽较大，面对严格的性能指标，结合现有宽带极化器（差分移相器）的设计方法和类别，技术上采用了宽频带波纹波导差分移相器的设计思想。首先详细介绍了极化波的理论知识和极化合成波的主要形式，分析了极化波在现实生活中的应用。基于以上理论，通过调研查阅相关资料和文献，借鉴经典设计方法，总结出了宽带极化器的设计方案。本方案采用方波导对称壁加载周期波纹齿的设计方法来实现。以设计原理为基本指导，研究了其结构组成，分析了性能参数之间的关系。结合 HFSS 三维电磁软件进行详细的仿真实验。建立初始模型，并进行初步试验。结合现有机械加工工艺标准，在软件中对模型着重优化分析并得到了最优模型，仿真结果满足设计指标要求。最后，主要对数字极化器的原理进行研究,介绍了采用数字信号处理技术的数字极化器及其设计方案，提出了两种未来可能采用的数字技术的正交模转换器设计，可以应用在未来中科院新疆天文台 110 米口径宽带超宽带射电天文望远镜接收机系统技术研究中。
语种	中文
学科主题	天文仪器、天文技术与数据
公开日期	2014-10-30
页码	45
内容类型	学位论文
源URL	[http://ir.xao.ac.cn/handle/45760611-7/376]
专题	研究生新疆天文台_射电天文研究室
推荐引用方式 GB/T 7714	赵盼盼. 宽带极化器技术研究[D]. 中国科学院大学. 2014.