基于等效电路的反射型双波段线-圆极化转换器快速设计方法

作     者：吴数鑫 张清河 沈钊阳 杨利霞 WU Shuxin;ZHANG Qinghe;SHEN Zhaoyang;YANG Lixia

作者机构：三峡大学水电工程智能视觉监测湖北省重点实验室宜昌443002 三峡大学计算机与信息学院宜昌443002 安徽大学电子信息工程学院合肥230039 

基　　金：国家自然科学基金(61771008) 

出 版 物：《电波科学学报》 (Chinese Journal of Radio Science)

年 卷 期：2024年第39卷第2期

页      码：262-270页

摘      要：针对卫星通信高频段、高效率以及极化方式的应用需求,本文设计了一种反射型双波段线-圆极化转换器,基于传输线理论建立等效电路模型,并引入调节因子对极化转换器的几何参数进行数值修正,使模型具有较高的准确性。在此基础上采用粒子群优化(particle swarm optimizer,PSO)方法,设计了一种可以在K/Ka波段卫星通信中实现双频段、双极化转换功能的反射型极化转换器。经过数值与仿真分析得出,该极化转换器可以在发送信道(19.2~21.2 GHz)实现左旋圆极化(left-hand circularly polarization,LHCP),在接收信道(29.2~30.8GHz)实现右旋圆极化(right-hand circularly polarization,RHCP),并且可以在最大入射角范围∆θ=45°(θ_(min)=0°,θ_(max)=45°)内使轴比(axial ratio,AR)低于3 dB。与CST全波电磁仿真技术及高斯过程回归(Gaussian process regression,GPR)模型相比,该文提出的等效电路模型大大降低了时间成本,显著提高了极化转换器的设计效率。

主 题 词：超表面 等效电路 极化转换 双极化 机器学习 

学科分类：080904[080904] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 

D　O　I：10.12265/j.cjors.2023113

馆 藏 号：203127619...