低温接收机用低损耗真空窗设计分析

发布时间：2021-01-03 03:27

　　针对低温接收系统对大口径低损耗真空窗的需求,介绍了低损耗聚四氟乙烯真空窗设计原理、电路参数仿真优化方法。根据仿真优化后的参数,制作了尺寸为170 mm×120 mm的三层聚四氟乙烯真空窗。测试结果表明,真空窗在30—50 GHz频段的噪声温度均值为3 K,满足了大口径和低损耗的设计要求。 

【文章来源】：低温与超导. 2020年09期 北大核心

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【部分图文】：

四分之一波长变换器电路

基于上述工作原理形成的真空窗示意图如图2所示,中间承压层为聚四氟乙烯板(介电常数为εt),上、下两层匹配层为等效介电常数 ε= ε t 的聚四氟乙烯材料,且上、下两层匹配层厚度均为λ/4。3 仿真设计分析

根据四分之一波长变换器匹配原理,计算得出阻抗匹配层厚度为1.875 mm,介电常数为1.44。据此构建真空窗原理电路并进行电路传输特性分析,分析结果如图3所示。真空窗原理电路计算结果显示,根据四分之一波长变换器原理,改变聚四氟乙烯板上下两层材料等效介电常数建立阻抗匹配层的电路设计方式,可有效改善真空窗与空气介质和真空环境间的阻抗适配性,减小真空窗的反射损耗。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：2954221