一个双层宽带角稳定频率选择面,用于线性到圆形和圆形到线性偏振转换,用于5G应用
Akash Paramanik1, Krishnamurthy Chitti Venkata1, Venkatachalam Subramanian2
1Microwave Laboratory, Department of Physics, Indian Institute of Technology Madras, Chennai, 600036, Tamilnadu, India.
Scientific reports
|April 8, 2025
概括
这项研究引入了一种新的频率选择面 (FSS),可以有效地在线性和圆形偏振之间进行转换. 拟议的FSS提供高极化转换效率和宽带宽,使其适用于先进的通信系统.
科学领域:
- 电磁学和应用物理学
- 超材料和纳米光子学
背景情况:
- 极化转换对于高效的无线通信系统至关重要.
- 传统的极化转换方法往往受到狭窄的带宽,重的结构或有限的角稳定性的影响.
研究的目的:
- 提出和演示一种新的传输类型的频率选择面 (FSS),用于高效的线性偏振 (LP) 到循环偏振 (CP) 和CP到LP转换.
- 为了实现高极化转换比率 (PCR),广泛的操作带宽和出色的角度稳定性.
主要方法:
- 使用介电基板设计和模拟双层金属频率选择面 (FSS).
- 顶部和底部金属层的单元细胞结构相同.
- 对极化转换效率,带宽和角稳定性的分析.
主要成果:
- 拟议的传输型偏振转换器实现了最大的偏振转换效率 (PCR) 99.98%.
- 在27.3 GHz时,观察到23.8%的广泛运行带宽.
- 该结构表现出高角度稳定性,最高可达60度.
结论:
- 新的FSS设计为极化转换提供了低复杂度,可调和且高度角度稳定的解决方案.
- 这种宽带,低损耗的极化转换器是通信应用中传统的CP源的有希望的替代品.
- 该设计可适应不同的频段,包括5G频谱.


