デュアル円偏光子、周波数範囲95～105GHz、RM-DCP95105

導波管偏光子：動作原理、主要パラメータ、および応用例

導波管偏波器は、導波管システムを伝搬する電磁波の偏波状態を制御または変換するために使用される、受動的なマイクロ波またはミリ波コンポーネントです。ホーンアンテナ、導波管コンバータ、給電ネットワーク、レーダーフロントエンド、アンテナ測定システムなどと組み合わせて使用​​されるのが一般的です。

最も一般的な機能の一つは、直線偏光から円偏光への変換です。このタイプの構造では、入射する直線偏光波は、互いに直交する2つの電場成分に分解されます。偏光子はこれらの成分間に制御された位相差を導入し、出力においてそれらが合成されて右旋円偏光（RHCP）または左旋円偏光（LHCP）を形成します。

デュアル円偏波システムの場合、コンポーネントはRHCP信号とLHCP信号用に別々の経路を提供する場合があります。例えば、RF MISO社のRM-DCP95105デュアル円偏波器は95～105GHzの周波数帯で動作し、1つの正方形入力導波管と2つの長方形出力導波管を使用します。このデバイスはRHCPとLHCPの両方をサポートし、UG-387/UM導波管インターフェースを使用します。

主要性能パラメータ

導波路偏光子を選択する際には、いくつかのパラメータが特に重要になります。

周波数範囲は、コンポーネントの使用可能な動作帯域幅を決定します。

VSWRは、偏光子が接続された導波管システムにどれだけ適合しているかを示す指標です。VSWRが低いほど、一般的に反射電力は少なくなります。

軸比（AR）は、円偏波品質を示す最も重要な指標の一つです。軸比が低いほど、円偏波性能が優れていることを示します。例えば、RM-DCP95105は、指定帯域全体で軸比が2dB未満、VSWRが1.3以下となっています。

偏波とは、デバイスがRHCP、LHCP、またはその両方をサポートするかどうかを定義するものです。

導波管インターフェースとフランジタイプも非常に重要です。なぜなら、これらはアンテナ、コンバータ、その他の導波管コンポーネントとの機械的およびRF互換性を決定するからです。

導波管偏光子の応用例

導波管偏光子は、以下の分野で広く使用されています。

ミリ波アンテナシステム
円偏波ホーンアンテナ給電
レーダーシステム
衛星および通信システム
アンテナ測定セットアップ
実験室用RFおよびマイクロ波システム
導波管給電ネットワーク

ミリ波周波数帯では、わずかな寸法誤差でも位相バランス、インピーダンス整合、偏波純度に影響を与える可能性があるため、製造精度がますます重要になる。

適切に設計された導波管偏波器と、互換性のあるホーンアンテナまたは給電構造を組み合わせることで、エンジニアは、テスト用途とシステムレベルの用途の両方に対応する、小型で効率的な円偏波RFシステムを構築できます。

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導波管偏光子：動作原理、偏光変換、および応用例 | RF MISO

メタディスクリプション

導波管偏波器が直線偏波を右旋円偏波（RHCP）または左旋円偏波（LHCP）に変換する仕組みを学び、マイクロ波およびミリ波システムにおけるVSWR、軸比、周波数範囲、導波管インターフェースなどの重要なパラメータについて考察します。