Оптимальные конструкции волноводно-пластинчатых поляризаторов для различных относительных рабочих полос частот
DOI:
https://doi.org/10.20535/S0021347020010021Ключові слова:
волноводно-пластинчатый поляризатор, ортомодовый преобразователь, круговая поляризация, кросс поляризационная развязка, возвратные потери, рабочая полоса частотАнотація
В статье представлены численные результаты оптимизации характеристик волноводно-пластинчатого поляризатора для различных рабочих полос частот. Поляризатор состоит из входного квадратного волновода, продольной пластины-перегородки постоянной толщины со ступенчатым профилем и двух выходных прямоугольных волноводов. Конструкции 2-, 3-, 4-, 5-ступенчатых волноводно-пластинчатых поляризаторов оптимизированы для работы в различных рабочих полосах частот таким образом, чтобы одновременно обеспечить максимальные уровни кросс-поляризационной развязки, развязки между выходными волноводными портами и возвратных потерь. Представлены оптимизированные размеры вышеупомянутых пластин для 5, 10, 15, 18 и 20% рабочих полос частот. На основании полученных результатов изготовлены прототипы поляризаторов для K- и Q-диапазонов частот и измерены их характеристики. Экспериментальные результаты хорошо согласуются с теоретическими. Полученные результаты оптимизации могут быть использованы для разработки волноводно-пластинчатых поляризаторов и прогнозирования их характеристик в различных рабочих полосах частот, вплоть до 20%. Помимо этого, оптимальные размеры можно масштабировать и устанавливать в качестве первоначальных для оптимизации поляризаторов в необходимом диапазоне частот с заданной рабочей полосой частот.Посилання
J. Kim, S. Yoon, E. Jung, J. W. Lee, T. K. Lee, and W. K. Lee, “Triangular-shaped stepped septum polarizer for satellite communication,” in IEEE Antennas and Propagation Society, AP-S International Symposium (Digest), 2011, pp. 854–857, doi: http://doi.org/10.1109/APS.2011.5996409.
J. C. Angevain and N. J. G. Fonseca, “Waveguide septum polarizer shaped with Legendre polynomials,” in 2017 11th European Conference on Antennas and Propagation, EUCAP 2017, 2017, pp. 2286–2290, doi: https://doi.org/10.23919/EuCAP.2017.7928324.
C. A. Leal-Sevillano, K. B. Cooper, J. A. Ruiz-Cruz, J. R. Montejo-Garai, and J. M. Rebollar, “A 225 GHz circular polarization waveguide duplexer based on a septum orthomode transducer polarizer,” IEEE Trans. Terahertz Sci. Technol., vol. 3, no. 5, pp. 574–583, 2013, doi: https://doi.org/10.1109/TTHZ.2013.2264317.
W. Zhong, B. Li, Q. Fan, and Z. Shen, “X-band compact septum polarizer design,” in ICMTCE2011 - Proceedings 2011 IEEE International Conference on Microwave Technology and Computational Electromagnetics, 2011, pp. 167–170, doi: http://doi.org/10.1109/ICMTCE.2011.5915191.
J. A. Ruiz-Cruz, M. M. Fahmi, M. Daneshmand, and R. R. Mansour, “Compact reconfigurable waveguide circular polarizer,” in IEEE MTT-S International Microwave Symposium Digest, 2011, doi: https://doi.org/10.1109/MWSYM.2011.5972872.
J. A. Ruiz-Cruz, M. M. Fahmi, S. A. Fouladi, and R. R. Mansour, “Waveguide antenna feeders with integrated reconfigurable dual circular polarization,” IEEE Trans. Microw. Theory Tech., vol. 59, no. 12 PART 2, pp. 3365–3374, Dec. 2011, doi: https://doi.org/10.1109/TMTT.2011.2170581.
N. Nikolic, A. Weily, I. Kekic, S. L. Smith, and K. W. Smart, “A Septum Polarizer with Integrated Square to Circular Tapered Waveguide Transition,” in 2018 IEEE Antennas and Propagation Society International Symposium and USNC/URSI National Radio Science Meeting, APSURSI 2018 - Proceedings, 2018, pp. 725–726, doi: http://doi.org/10.1109/APUSNCURSINRSM.2018.8608909.
Ф. Ф. Дубровка, С. И. Пильтяй, “Собственные волны коаксиальных четырехреберных волноводов. Теория,” Известия вузов. Радиоэлектроника, Т. 57, № 1, С. 3–30, 2014. DOI: http://dx.doi.org/10.20535/S0021347014010014.
Ф. Ф. Дубровка, С. И. Пильтяй, “Собственные волны коаксиальных четырехреберных волноводов. Численные результаты,” Известия вузов. Радиоэлектроника, Т. 57, № 2, С. 3–19, 2014. DOI: https://doi.org/10.20535/S0021347014020010.
S. I. Piltyay, “High performance extended C-band 3.4-4.8 GHz dual circular polarization feed system,” in 2017 11th International Conference on Antenna Theory and Techniques, ICATT 2017, 2017, pp. 284–287, doi: https://doi.org/10.1109/ICATT.2017.7972644.
Ф. Ф. Дубровка and П. Я. Степаненко, “Широкополосные секции дифференциального фазового сдвига на гофрированном квадратном волноводе,” Известия вузов. Радиоэлектроника, vol. 39, no. 2, pp. 3–10, 1996.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Известия высших учебных заведений. РадиоэлектроникаИздатель журнала Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника (сокр. "Известия вузов. Радиоэлектроника"), Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт", учитывает, что доступ автора к его статье является важным как для самого автора, так и для спонсоров его исследований. Мы представлены в базе издателей SHERPA/RoMEO как зеленый издатель (green publisher), что позволяет автору выполнять самоархивирование своей статьи. Однако важно, чтобы каждая из сторон четко понимала свои права. Просьба более детально ознакомиться с Политикой самоархивирования нашего журнала.
Политика оплаченного открытого доступа POA (paid open access), принятая в журнале, позволяет автору выполнить все необходимые требования по открытому доступу к своей статье, которые выдвигаются институтом, правительством или фондом при выделении финансирования. Просьба более детально ознакомиться с политикой оплаченного открытого доступа нашего журнала (см. отдельно).
Варианты доступа к статье:
1. Статья в открытом доступе POA (paid open access)
В этом случае права автора определяются лицензией CC BY (Creative Commons Attribution).
2. Статья с последующим доступом по подписке
В этом случае права автора определяются авторским договором, приведенным далее.
- Автор (каждый соавтор) уступает Издателю журнала «Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника» НТУУ «КПИ» на срок действия авторского права эксклюзивные права на материалы статьи, в том числе право на публикацию данной статьи издательством Аллертон Пресс, США (Allerton Press) на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems». Передача авторского права охватывает исключительное право на воспроизведение и распространение статьи, включая оттиски, переводы, фото воспроизведения, микроформы, электронные формы (он- и оффлайн), или любые иные подобные формы воспроизведения, а также право издателя на сублицензирование третьим лицам по своему усмотрению без дополнительных консультаций с автором. При этом журнал придерживается Политики конфиденциальности.
- Передача прав включает право на обработку формы представления материалов с помощью компьютерных программам и систем (баз данных) для их использования и воспроизводства, публикации и распространения в электронном формате и внедрения в системы поиска (базы данных).
- Воспроизведение, размещение, передача или иное распространение или использование материалов, содержащихся в статье должно сопровождаться ссылкой на Журнал и упоминанием Издателя, а именно: название статьи, имя автора (соавторов), название журнала, номер тома, номер выпуска, копирайт авторов и издателя "© Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт"; © автор(ы)".
- Автор (каждый соавтор) материалов сохраняет все права собственника материалов, включая патентные права на любые процессы, способы или методы и др., а также права на товарные знаки.
- Издатель разрешает автору (каждому соавтору) материалов следующее:
- Право пользоваться печатными или электронными вариантами материалов статьи в форме и содержании, принятыми Издателем для публикации в Журнале. Подробнее см. политики Оплаченного открытого доступа, подписки и самоархивирования.
- Право бесплатно копировать или передавать коллегам копию напечатанной статьи целиком или частично для их личного или профессионального использования, для продвижения академических или научных исследований или для учебного процесса или других информационных целей, не связанных с коммерческими целями.
- Право использовать материалы из опубликованной статьи в написанной автором (соавторами) книге, монографии, учебнике, учебном пособии и других научных и научно-популярных изданиях.
- Право использовать отдельные рисунки или таблицы и отрывки текста из материалов в собственных целях обучения или для включения их в другую работу, которая печатается (в печатном или электронном формате) третьей стороной, или для представления в электронном формате во внутренние компьютерные сети или на внешние сайты автора (соавторов).
- Автор (соавторы) соглашаются, что каждая копия материалов или любая ее часть, распространенная или размещенная ими в печатном или электронном формате, будет содержать указание на авторское право, предусмотренное в Журнале и полную ссылку на Журнал Издателя.
- Автор (соавторы) гарантирует, что материалы являются оригинальной работой и представлены впервые на рассмотрение только в этом Журнале и ранее не публиковались. Если материалы написаны совместно с соавторами, автор гарантирует, что проинформировал их относительно условий публикации материалов и получил их подписи или письменное разрешение подписываться от их имени.
- Если в материалы включаются отрывки из работ или имеются указания на работы, которые охраняются авторским правом и принадлежат третьей стороне, то автору необходимо получить разрешение владельца авторских прав на использование таких материалов в первом случае и сделать ссылку на первоисточник во втором.
- Автор гарантирует, что материалы не содержат клеветнических высказываний и не посягают на права (включая без ограничений авторское право, права на патент или торговую марку) других лиц и не содержат материалы или инструкции, которые могут причинить вред или ущерб третьим лицам. Автор (каждый соавтор) гарантирует, что их публикация не приведет к разглашению секретных или конфиденциальных сведений (включая государственную тайну). Подтверждением этого является Экспертное заключение (см. перечень документов в Правила для авторов).
- Издатель обязуется опубликовать материалы в случае получения статьей положительного решения редколлегии о публикации на основании внешнего рецензирования (см. Политика рецензирования).
- В случае публикации статьи на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems» (Издатель: Аллертон Пресс, США, распространитель Springer) автору (соавторам) выплачивается гонорар после выхода последнего номера журнала года, в котором опубликована данная статья.
- Документ Согласие на публикацию, который подают русскоязычные авторы при подаче статьи в редакцию, является краткой формой данного договора, в котором изложены все ключевые моменты настоящего договора и наличие которого подтверждает согласие автора (соавторов) с ним. Аналогичным документом для англоязычных авторов является Copyright Transfer Agreement (CTA), предоставляемый издательством Allerton Press.
- Настоящий Договор вступает в силу в момент принятия статьи к публикации. Если материалы не принимаются к публикации или до публикации в журнале автор (авторы) отозвал работу, настоящий Договор не приобретает (теряет) силу.