Компактные вращатели плоскости поляризации на основе диафрагм с прямоугольными щелями

Abstract

В работе исследованы предельные характеристики перспективных компактных вращателей плоскости поляризации электромагнитных волн, выполненных на основе структур, обладающих диэдральной симметрией. Диэдрально симметричные структуры образованы резонансными диафрагмами с прямоугольными щелями. Многопараметрическая оптимизация использована для достижения предельных характеристик устройств в различных частотных диапазонах. Определена область их применимости. Предложены конструкции, позволяющие вращать плоскость поляризации на углы 90 и 45, при приемлемых значениях коэффициентов отражения в заданной полосе частот. Эти конструкции расширяют элементную базу приемопередающей аппаратуры, предназначенную для обеспечения заданного фазового разделения радиосигналов, их фазовой коррекции или поляризационной компенсации.

У роботі досліджено граничні характеристики перспективних компактних обертачів площини поляризації електромагнітних хвиль, що є виконаними на базі структур із діедральною симетрією. Діедрально симетричні структури сформовані резонансними діафрагмами із прямокутними щілинами. Багатопараметричну оптимізацію застосовано, щоб отримати граничні характеристики пристроїв у різноманітних частотних діапазонах. Визначено галузь їх застосування. Запропоновано конструкції, які забезпечують обертання площини поляризації на 45 та 90 за прийнятних значень коефіцієнтів відбиття в заданій смузі частот. Ці конструкції поширюють елементну базу приймально-передавальної апаратури, яку призначено для забезпечення заданого фазового розподілу радіосигналів, їх фазової корекції або поляризаційної компенсації.

The ultimate performances of perspective compact polarization rotators are examined in the paper. The rotators are formed by the dihedral symmetry structures. The dihedral structures are based on the multi-aperture diaphragms with the rectangular slots. Muti-parameter optimization is used to achieve the ultimate performances in different frequency ranges. The limits for the rotators’ application area are established. The designs, providing polarization plane rotation for arbitrary rotation angle at the acceptable values of the reflection coefficient over the frequency band are proposed. The designs make the elemental base of the receiving and the transmitting equipment broader and they are intended to provide given phase separations of the radio signals, to perform required phase correction or polarization compensation.