Широкосмугові когерентні ортомодові перетворювачі на основі коаксіальних ребристих структур

dc.contributor.authorПільтяй, Степан Іванович
dc.date.accessioned2018-02-22T14:22:52Z
dc.date.available2018-02-22T14:22:52Z
dc.date.issued2018
dc.description.abstractenAn actual scientific and engineering problem of the development of high performance wideband coherent orthomode transducers (OMTs) for dual-band coaxial feed transducing units of reflector antennas with polarization signal processing has been solved in the dissertation. The theoretical part is devoted to the solution of boundary electrodynamics problem for the eigenmodes of sectoral coaxial ridged waveguides and coaxial quad-ridged waveguides using the system of orthogonal basis functions, which correctly take into account the singular field behavior near ridges. The optimization of the geometries of sectoral coaxial ridged waveguide and coaxial quad-ridged waveguide has been carried out for the first time in order to provide maximal single-mode operation frequency band. The optimal configurations, which provide bandwidth ratio 5.6:1 for sectoral coaxial ridged waveguide and 4.6:1 for coaxial quad-ridged waveguide, have been obtained. The extreme nature of dependence of the single-mode operation bandwidth at the first TE-mode on the ridge’s angular width has been discovered during the optimization. A novel coherent dual-band orthomode transducer has been suggested and developed based on a coaxial turnstile junction and a quad-ridged (for C-band) and a stepped cylindrical (for Ku-band) matching structures. Its peculiarity is high technological effectiveness and the possibility of high-precision fabrication, which can be performed by high-precision milling of five metal plates. Within wide operating frequency bands 3.4–4.2 GHz and 10.7–12.8 GHz the developed dual-band orthomode transducer provides the magnitude of the reflection coefficient less than −31 dB (VSWR < 1.06), crosspolar isolation higher than 70 dB and differential phase shift between the output signals of orthogonal linear polarizations less than 1°. The design of a compact wideband coherent orthomode transducer has been developed based on a coaxial quad-ridged waveguide with coaxial cables. As a result of optimization of structural elements of this orthomode transducer and of the whole design one has obtained the magnitude of the reflection coefficient less than −24 dB (VSWR < 1.14) within the extended operating frequency band 3.4–5.4 GHz (its relative bandwidth is 45%). If the lengths of coaxial cables are equal, then this orthomode transducer provides ideal coherence of the output signals with orthogonal linear polarizations, and if the lengths are diverse by Δl, then the differential phase shift (in degrees) between the output signals is 360∙Δl/λ, where λ stands for the wavelength at the operating frequency. The results of investigation of eigenmodes of sectoral coaxial ridged waveguides and coaxial quad-ridged waveguides, as well as developed wideband coherent coaxial orthomode transducers can be applied for the development of novel multi-band antenna systems with dual-channel polarization processing of radiosignals for satellite telecommunications, radioelectronic intelligence and radioastronomy. Developed wideband coherent coaxial orthomode transducers are designed for the implementation in dual-band (С/Ku) dual-polarized feed transducing units for reflector antennas of earth stations of satellite information systems.uk
dc.description.abstractruВ диссертации решено актуальную научно-техническую задачу создания высокоэффективных широкополосных когерентных ортомодовых преобразователей (ОМП) для двухдиапазонных коаксиальных облучающе-преобразующих модулей зеркальных антенн с поляризационной обработкой сигналов. В теоретической части решено краевые задачи электродинамики для собственных волн секторных коаксиальных ребристых волноводов и коаксиальных четырехреберных волноводов с использованием системы ортогональных базисных функций, которые правильно учитывают сингулярное поведение поля на ребрах. Разработано две конструкции широкополосных когерентных ортомодовых преобразователей на основе коаксиальных ребристых структур. Они предназначены для использования в составе двухдиапазонных (С/Ku) двухполяризационных облучающе-преобразующих модулей рефлекторных антенн земных станций спутниковых информационных систем.uk
dc.description.abstractukУ дисертації вирішено актуальну науково-технічну задачу створення високоефективних широкосмугових когерентних ортомодових перетворювачів (ОМП) для дводіапазонних коаксіальних опромінювально-перетворювальних модулів дзеркальних антен із поляризаційним обробленням сигналів. У теоретичній частині розв’язано крайові задачі електродинаміки для власних хвиль секторних коаксіальних ребристих хвилеводів та коаксіальних чотириреберних хвилеводів із використанням системи ортогональних базисних функцій, які правильно враховують сингулярну поведінку поля на ребрах. Розроблено дві конструкції широкосмугових когерентних ортомодових перетворювачів на основі коаксіальних ребристих структур. Вони призначені для використання у складі дводіапазонних (С/Ku) двополяризаційних опромінювально-перетворювальних модулів рефлекторних антен земних станцій супутникових інформаційних систем.uk
dc.format.page23 с.uk
dc.identifier.citationПільтяй, С. І. Широкосмугові когерентні ортомодові перетворювачі на основі коаксіальних ребристих структур : автореф. дис. … канд. техн. наук. : 05.12.07 – антени та пристрої мікрохвильової техніки / Пільтяй Степан Іванович. – Київ, 2017. – 23 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/22165
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectортомодовий перетворювачuk
dc.subjectкогерентний прийом сигналів ортогональних поляризаційuk
dc.subjectсекторний коаксіальний ребристий хвилевідuk
dc.subjectкоаксіальний чотириреберний хвилевідuk
dc.subjectorthomode transduceruk
dc.subjectcoherent reception of orthogonally polarized signalsuk
dc.subjectsectoral coaxial ridged waveguideuk
dc.subjectcoaxial quad-ridged waveguideuk
dc.subjectортомодовый преобразовательuk
dc.subjectкогерентный прием сигналов ортогональных поляризацийuk
dc.subjectсекторный коаксиальный ребристый волноводuk
dc.subjectкоаксиальный четырехреберный волноводuk
dc.subject.udc621.396(043.3)uk
dc.titleШирокосмугові когерентні ортомодові перетворювачі на основі коаксіальних ребристих структурuk
dc.typeThesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
aref_Piltiaii.pdf
Розмір:
2.88 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис: