Ka波段回旋行波管高效率输入耦合器设计

何友辉; 胡鹏; 陈洪斌

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Ka波段回旋行波管高效率输入耦合器设计

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为了实现Ka波段回旋行波管高纯度TE01模式输入,通过在输出口添加滤波结构,对二级功分TE01输入耦合器进行改进,改进后杂散模式传输效率由平均7%下降至2%。该结构主体为一个级联的两级Y型功分网络,能高效地实现矩形波导TE10模式到圆波导TE01模式的转换。在基于传输线理论对功分网络的传输性能理论分析的基础上,借助三维电磁仿真软件进行多次优化迭代,最终得到了一个在31 GHz附近模式转换效率大于99%的宽带TE01输入耦合器,该输入耦合器具有5 GHz的−0.1 dB插入损耗带宽,同时有效频带内的平均模式转换效率高达98.6%,模式纯度在99%以上并且回波损耗小于−15 dB。采用矢量网络分析仪对该器件进行了背靠背冷测实验,结果表明,其带内衰减约为0.5 dB,与仿真计算结果偏差较小,符合工程实际需求。

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来源
《强激光与粒子束》 |2023年第8期|98-105|共8页
作者
何友辉; 胡鹏; 陈洪斌;
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作者单位

中国工程物理研究院研究生院;

中国工程物理研究院应用电子学研究所;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类其他超高频、特高频器件;
关键词
回旋行波管; 功分网络; 输入耦合结构; 高纯度; 滤波结构; 模式转换;

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