基于光子晶体的太赫兹环行器设计及其内带电效应研究

• 作者: 董洪建 李小军 封国宝 李韵
• 来源期刊: 航天器环境工程
• 学科: 工学
• 关键词: 空间通信 太赫兹环行器 光子晶体 电子辐照 仿真分析
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 设计研究|Design Studies
• 页码范围: 161-168
• 页数: 8页
• 分类号: TN621|TB115.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.12126/see.2022.02.007

摘要

对于卫星亚毫米波甚至太赫兹收发通信系统而言,由铁磁性器件构成的环行器和隔离器是实现功率隔离、保护发射通道不受反射功率影响的关键元器件.文章基于周期性光子晶体阵列,提出一种具有良好平面集成性的新型太赫兹环行器构型;并针对星载环境的电子辐照问题,采用典型能量电子辐照分析光子晶体Si的内带电特性、环行器整体电位以及局部电场分布特性.仿真结果表明,该环行器中心频率为205 GHz时,可在3 GHz带宽内实现电磁波定向不可逆传输的电性能,带内插入损耗小于0.5 dB,且受电子辐照带电的影响较小,在卫星高集成高密度太赫兹系统中具有较大的应用潜力.