Quasi-optical oscillator with a solid state device array at millimeter wavelengths

具有毫米波长固态器件阵列的准光振荡器

基本信息

  • 批准号:
    07455146
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 4.35万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 财政年份:
    1995
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1995 至 1996
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This research project has been planed to develop a spatial power-combining oscillator using integrated solid-state devices as a practical millimeter-wave radiation source. The oscillator combines coherent radiation powers from a large number of solid-state source devices such as Gunn diodes, resonant tunneling diodes (RTD's), and HEMT's in a quasi-optical resonator, and consequently produces an intense radiation power. In this project, two types of quasi-optical resonators have been developed. One of them is a metal grooved mirror type Fabry-Perot (GFP) resonator for the used of a large number of HEMT's and the other is a horn antenna coupled Fabry-Perotresonator for the use of s amaller number of Gunn diodes. The theoretical and experimental results accomplished through the project are the following :1. Development of the equivalent circuits for designing the quasi-optical oscillators.2. Development of a photo-lithographic technique mounting a number of HEMT's grater than hundreds on … More the surface of the metal grooved mirror in the GFP-resonator.3. Observation of oscillation in the GFP-oscillator with nine HEMT's in 10GHz band. The experiments results have shown that the equivalent circuit of the GFP-oscillator is valid.4. Observation of oscillation in the GFP-oscillator with two GaAs-RTD's in 70 GHz band. The RTD's used here have been developed as a source device for short millimeter wavelengths.5. Development of 60 GHz band 430 mW Gunn diode oscillator using the hom-antenna coupled resonator with nine diodes.6. Development of new type of variable output couplers used in the quasi-optical oscillators.(1) The metal mesh evanescent coupler which makes use of evanescent wave coupling between the metal mesh and the silicon plate, has a wideband transmission property with a largely variable coupling coefficient (more than 80%).(2) The optically controlled output soupler which consists of a silicon plate with a metal strip grating and a silicon plate, can modulate millimeter waves with optical excitation of the silicon plate. Less
本研究计画旨在研制一种利用整合式固态元件之空间功率合成振荡器,作为一种实用的毫米波辐射源。该振荡器将来自大量固态源器件(例如,古恩二极管、共振隧穿二极管(RTD)和HEMT)的相干辐射功率组合在准光学谐振器中,并因此产生强辐射功率。在这个计画中,两种类型的准光学共振腔已经被开发。其中一种是用于大量HEMT的金属槽镜型法布里-珀罗(GFP)谐振器,另一种是用于少量古恩二极管的喇叭天线耦合法布里-珀罗谐振器。通过本课题的研究,取得了以下理论和实验成果:1.建立了设计准光调制器的等效电路.一种光刻技术的发展,在其上安装超过数百个HEMT器件。 ...更多信息 GFP谐振腔中的金属槽镜的表面。在10 GHz频带中具有九个HEMT的GFP振荡器中的振荡的观察。实验结果表明,GFP振荡器的等效电路是正确的.在70 GHz频段内观察具有两个GaAs-RTD的GFP振荡器中的振荡。这里使用的RTD是作为短毫米波长的源器件而开发的。采用9个二极管的天线耦合谐振器研制了60 GHz频段430 mW古恩二极管振荡器.准光振荡器用新型可变输出耦合器的研制。(1)金属网倏逝波耦合器利用金属网和硅片之间的倏逝波耦合,具有耦合系数变化很大(大于80%)的宽带传输特性。(2)由带金属条形光栅的硅片和硅片组成的光控输出耦合器,可以利用硅片的光激励对毫米波进行调制。少

项目成果

期刊论文数量(21)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Tetsu Fujii: "Coherent Power Combining of Millimeter Wave Resonant Tunneling Diodes in a Quasi-Optical Resonator" Conf.Digest of 1996 IEEE MTT-S Int.Microwave Symposium,San Francisco. 2. 919-922 (1996)
Tetsu Fujii:“准光学谐振器中毫米波谐振隧道二极管的相干功率组合”1996 年 IEEE MTT-S 国际微波研讨会会议摘要,旧金山。
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  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Jongsuck Bae, Jung-Chih Chiao, Koji Mizuno, and David B.Rutledge: ""Metal Mesh Coupler Using Evanescent Waves at Millimeters and Submillimeter Wavelengths"" Conf.Digest of 1995 IEEEMTT-S Int.Microwave Symposium, Orlando, Florida, USA. Vol.2. 597-600 (1995
Jongsuck Bae、Jung-Chih Chiao、Koji Mizuno 和 David B.Rutledge:“在毫米和亚毫米波长处使用渐逝波的金属网耦合器”1995 年 IEEEMTT-S 国际微波研讨会会议摘要,美国佛罗里达州奥兰多
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
ぺい 鐘石: "ミリ波・サブミリ波帯に於けるエバネッセント波を用いた可変結合型カプラー" 信学技法. MW95-90. 57-64 (1995)
Kaneishi Pei:“在毫米波和亚毫米波波段使用渐逝波的可变耦合耦合器”IEICE 技术 57-64 (1995)。
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  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
T.Fujii: "Coherent Power Combining of Millimeter Wave Resonant Tunneling Diodes in a Quasi-Optical Resonator" Digest of 1996 IEEE MTT-s Int.Microwave Symp.(1996)
T.Fujii:“准光谐振器中毫米波谐振隧道二极管的相干功率组合”1996 年 IEEE MTT-s Int.Microwave Symp 摘要(1996 年)
  • DOI:
  • 发表时间:
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    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
J.Bae(ぺい): "Metal Mesh Couplers Using Evanescent Waves at Millimeter and Submillimeter Wavelengths" Digest of 1995 IEEE MTT-s Int.Microwave Symp.597-600 (1995)
J.Bae:“使用毫米波和亚毫米波波长的金属网耦合器”1995 年 IEEE MTT-s Int.Microwave Symp.597-600 摘要 (1995)
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利用表面等离子体共振的金属网振荡器高灵敏度测量方法研究
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  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 4.35万
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  • 资助金额:
    $ 4.35万
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    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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  • 资助金额:
    $ 4.35万
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    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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  • 批准号:
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  • 资助金额:
    $ 4.35万
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    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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  • 批准号:
    02452173
  • 财政年份:
    1990
  • 资助金额:
    $ 4.35万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
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