太赫兹高增益天线研究-论文.pdf

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1、天线与伺服技术doi：10．3969／j．issn．1003—3l14．2015．04．17引用格式：李勇，翟晓霞，张文静．太赫兹高增益天线研究[J]．无线电通信技术，2015，41(4)：68—7O太赫兹高增益天线研究李勇，翟晓霞，张文静(1．中国电子科技集团公司第五十四研究所，河北石家庄050081；2．石家庄理工职业学院，河北石家庄050228)摘要：针对太赫兹通信系统对高增益天线的需求，在分析太赫兹天线的各种实现形式的基础上提出采用反射面天线实现太赫兹高增益通信天线。讨论了高精度反射面的加工方案，采用超精密切削和超精密磨削2种

2、加工方式制造高精度反射面；研究了太赫兹天线高精度组装及组装精度评估方法，设计制造了结构系统均方根误差(r．m．s)优于5txm的太赫兹高增益天线。测试结果表明，天线性能符合预期，所提出的高精度反射面加工方法和结构精度评估方法合理可行。关键词：高速率通信；太赫兹；超精密加工；碳化硅中图分类号：TN82文献标识码：A文章编号：1003-3114(2015)04—68-3StudyofTerahertzHighGainAntennaLIYong，ZHAIXiao-xia，ZHANGWen-jing(1．The54thResearchInst

3、ituteofCETC，ShijiazhuangHebei050081，China；2．ShijiazhuangInstituteofTechnology，ShijiazhuangHebei050228，China)Abstract：Accordingtothedemandonterahertzhighgainantennasforinter—satelitelink，basedontheresearchonvariousrealizationformsofterahertzantennas，thereflectorantennais

4、proposedtorealizeterahertzhighgainantennasforinter—satellitelink．Theultra·precisionmanufacturingtechniquesfordisharediscussed，theultra—precisioncuttingandultra—precisiongrindingareadoptedtomanufacturethehigh·precisionreflector．Precisionassemblingprocessofantennaandtheme

5、thodforevaluationofassemblyaccuracyarestudied．Theterahertzhighgainantennasaredesignedandtherootmeansquareerrorofthestructuralsystemislessthan5m．Theexperimentresultprovesthereasonabilityandfeasibilityofthemethodsforultra—precisiondishmanufacturingtechniquesaswellasforthe

6、assemblyaccuracyevaluation．Keywords：highratecommunication；terahertz；ultra—precisionmanufacturingtechniques；siliconcarbide为各个航天大国的研究重点，太赫兹频段在高带宽、0引言高速率星间通信上有着广阔的应用前景。太赫太赫兹辐射源、太赫兹调制器及滤波器等器件兹天线作为通信链路的关键转换器件，其发展尤其的发展，促进了太赫兹在通信领域的发展应用。太是高增益天线的发展直接影响了高传输速率、高传赫兹电磁波是很好的宽带信息载体，它

7、集成了微波输容量的太赫兹通信系统的实现。太赫兹天线近年通信与光通信的优点，可以采用小口径天线实现高获得了较大的发展，但是应用于太赫兹高增益传输速率、高能量效率，相对激光易于实现捕获、瞄通信天线未见有公开报道。准和跟踪¨’。近年随着微电子、微机电、计算机和1高增益天线的实现形式新材料等技术的飞速发展，小卫星编队飞行逐步成按照太赫兹波的产生方式，太赫兹天线主要分收稿日期：2015-04一O8为两类：一类是基于飞秒激光产生太赫兹波的光电基金项目：国家高技术研究发展计划(863计划)(2013AA8124017A)导天线，另外一类是基于传统电

8、子器件，由微波系统和“十二五”民用航天预先研究资助项目演变来的射频天线。作者简介：李勇(1978一)男，高级工程师，主要研究方向：微波及卫星天线技术。翟晓霞(1978一)女，助教，主要研究方向：大学物理目前，光电导天线被