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一种无移相器产生可相控OAM电磁波的方法 

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申请/专利权人:电子科技大学

摘要:本发明公开了一种无移相器产生可相控OAM电磁波的方法。该方法提出了一种应用于均匀圆形天线阵的多频率源混频馈电网络;并基于该网络拓扑结构,推导出不同拓扑荷数与波束指向需求下,各个本振中频源对应输出频率值的计算方法;本发明提出的馈电网络仅用固定延迟线作为移相单元,通过将网络接入均匀圆形天线阵,并调整各信号源输出频率,即可产生目标拓扑荷数与目标指向的OAM电磁波。

主权项:1.一种无移相器产生可相控OAM电磁波的方法,其特征在于,包括以下步骤:构建应用于均匀圆形天线阵的多频率源混频馈电网络;所述多频率源混频馈电网络包括:M路本振信号源、M路中频信号源、M根延时线、M个外差混频器、M个滤波器、以及均匀圆形天线阵中的M个天线单元;所述M路本振信号源发出的本振信号分别通过固定长度的延迟线进行相位调控后,分别与M路中频信号源发出的中频信号一一对应的通过外差混频器进行混频,混频后的信号分别通过滤波器进行滤波后,送入均匀圆形天线阵中的各个天线单元;基于多频率源混频馈电网络,根据不同拓扑荷数与波束指向需求,计算本振信号源和中频信号源对应输出频率值,具体包括:根据不同OAM拓扑荷数和波束指向角度,确定均匀圆形天线阵各天线单元需要的相位激励矢量;根据均匀圆形天线阵各天线单元需要的相位激励矢量,确定均匀圆形天线阵各天线单元需要的相位偏移;根据固定长度的延迟线产生的相移和均匀圆形天线阵各天线单元需要的相位偏移,确定各天线单元对应的本振信号源和中频信号源对应输出频率值;根据本振信号源和中频信号源对应输出频率值,建立本振信号源和中频信号源对应输出频率矩阵;所述输出频率矩阵即为OAM拓扑荷数对应的天线单元连接的本振信号源和中频信号源对应输出频率值;将多频率源混频馈电网络接入均匀圆形天线阵,并根据计算的输出频率值调整各本振信号源和中频信号源的输出频率,产生目标拓扑荷数与指向的OAM电磁波。

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