DC power supply to drive W-band gyrotron travelling wave amplifier for satellite uplink and wireless communication applications
DC power supply to drive W-band gyrotron travelling wave amplifier for satellite uplink and wireless communication applications
批准号:
ST/T003227/1
负责人:
Adrian Cross
金额:
$17.97万
依托单位国家:
英国
项目类别:
Research Grant
财政年份:
2019
资助国家:
英国
项目状态:
已结题
起止时间:
2019 至 --
中文摘要
未来电信系统的主干网将从铜缆和光纤过渡到毫米波无线连接,为云计算、大数据、虚拟现实和物联网等未来移动应用提供快速部署、网状连接和数十千兆位/秒的快速数据速率。由于缺乏高功率(千瓦)宽带毫米波放大器,毫米波无线移动通信的主要限制因素是形成毫米波回程链路的挑战。STFC IPS项目(ST/P001890/1)开发的陀螺放大器提供了一个独特的机会来填补在产生高功率相干毫米波辐射方面的长期空白,其放大器具有前所未有的6%的瞬时带宽和无与伦比的3.4kW的93 GHz功率。对于卫星通信,陀螺-TWA在W频段具有功率以克服由于大气中的降雨和潮湿造成的衰减,同时具有足够的带宽(6%)用于向多个卫星的高数据速率传输。基于W.He,C.R.Donaldson,L.Zhang等人2017年,119期,第18期,184801页和L.Zhang,C.R.Donaldson等人2018年IEEE Electron Device Letters,第39卷,第7期,第1077-1080页的最新成功,证明了短脉冲(亚微秒)93 GHz陀螺-TWA操作的采购,1.2a需要直流电源才能实现连续波陀螺-行波工作,这将导致地面、蜂窝电信网络和卫星通信可实现的模式转变。
英文摘要
The backbone network in future telecommunication systems will move from copper and fibre to mm-wave wireless connections, allowing rapid deployment, mesh-like connectivity with fast data rates of tens of gigabits per second for future mobile applications such as cloud computing, big data, virtual reality and the Internet of Things. The main restriction in the uptake of mm-wave wireless mobile communications is the challenge in forming the mm-wave backhaul links due to the lack of high power (kilo-watt) wideband mm-wave amplifiers. The gyro-amplifiers developed under STFC IPS Project (ST/P001890/1) offers a unique opportunity to fill a long standing gap in the generation of high power coherent millimetre wave radiation with its amplification with an unprecedented 6% instantaneous bandwidth and an unrivalled power of 3.4kW at 93 GHz. For satellite communications the gyro-TWA has the power at W-band frequencies to overcome attenuation due to rain and moisture in the atmosphere while possessing sufficient bandwidth (6%) for high data rate transmission to multiple satellites.Building on the recent success of W. He, C. R. Donaldson, L. Zhang et al PRL 2017, 119 no. 18, p. 184801, and L. Zhang, C. R. Donaldson et al IEEE Electron Device Letters 2018, vol. 39, no. 7, pp. 1077-1080 where short pulse (sub-microsecond) 93GHz gyro-TWA operation was demonstrated the procurement of a 60kV, 1.2A DC power supply is required to enable continuous wave gyro-TWA operation which will result in a paradigm shift in what is achievable for ground based, cellular telecommunications networks and satellite communications.
期刊论文(10)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
登录
查看更多内容
8-Fold Helically Corrugated Interaction Region for High Power Gyroresonant THz Sources
高功率陀螺谐振太赫兹源的 8 倍螺旋波纹相互作用区域
DOI:
10.1109/led.2021.3105435
发表时间:
2021
期刊:
IEEE Electron Device Letters
影响因子:
4.9
作者:
[Donaldson C]
通讯作者:
Donaldson C
Characteristic measurements of a wideband gyro-TWA operating in W-band
在 W 波段工作的宽带陀螺仪 TWA 的特性测量
DOI:
10.1109/ivec.2019.8745012
发表时间:
2019
期刊:
影响因子:
--
作者:
[He W]
通讯作者:
He W
DOI:
10.1109/ted.2021.3108746
发表时间:
2021-11
期刊:
IEEE Transactions on Electron Devices
影响因子:
3.1
作者:
[L. Nix;Liang Zhang;A. Cross]
通讯作者:
L. Nix;Liang Zhang;A. Cross
DOI:
10.1109/ted.2020.3039427
发表时间:
2021-01-01
期刊:
IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES
影响因子:
3.1
作者:
[Donaldson, Craig R., Zhang, Liang, Whyte, Colin G.]
通讯作者:
Whyte, Colin G.
DOI:
10.1063/1.5144590
发表时间:
2020-05
期刊:
Physics of Plasmas
影响因子:
2.2
作者:
[L. Nix;Liang Zhang;Wenlong He;C. Donaldson;K. Ronald;A. Cross;C. Whyte]
通讯作者:
L. Nix;Liang Zhang;Wenlong He;C. Donaldson;K. Ronald;A. Cross;C. Whyte
共 9 条
SHeet Electron beam vacuum eLectronic Devices for the generation of hIGH power THz radiation
-
批准号:EP/S00968X/1
-
项目类别:Research Grant
-
资助金额:$45.94万
-
财政年份:2019
-
负责人:Adrian Cross
-
依托单位:
CW operation of 94GHz Gyro-TWA for telecommunications applications
-
批准号:ST/P001890/1
-
项目类别:Research Grant
-
资助金额:$46.46万
-
财政年份:2017
-
负责人:Adrian Cross
-
依托单位:
Gyrotron Travelling Wave Amplifier for high field Electron Paramagnetic Resonance and high frequency Dynamic Nuclear Polarisation
-
批准号:EP/K029746/1
-
项目类别:Research Grant
-
资助金额:$52.46万
-
财政年份:2013
-
负责人:Adrian Cross
-
依托单位:
Novel Gyro-TWA Amplifier for High Power mm-wave Radar Remote Sensing
-
批准号:ST/K006673/1
-
项目类别:Research Grant
-
资助金额:$14.89万
-
财政年份:2013
-
负责人:Adrian Cross
-
依托单位:
Harmonic and higher order mode mm-wave klystrons
-
批准号:ST/K002961/1
-
项目类别:Research Grant
-
资助金额:$9.13万
-
财政年份:2013
-
负责人:Adrian Cross
-
依托单位:
Grant in aid of supporting the seventh UK Technolpgical Plasma Workshop 2009
-
批准号:EP/H04616X/1
-
项目类别:Research Grant
-
资助金额:$0.97万
-
财政年份:2009
-
负责人:Adrian Cross
-
依托单位:
Generation of high power, high frequency radiation using high brightness pseudospark-sourced relativistic electron beams
-
批准号:EP/G011087/1
-
项目类别:Research Grant
-
资助金额:$87.42万
-
财政年份:2008
-
负责人:Adrian Cross
-
依托单位:
Compression of frequency modulated pulses using a high order helically corrugated waveguide
-
批准号:EP/E058868/1
-
项目类别:Research Grant
-
资助金额:$66.05万
-
财政年份:2007
-
负责人:Adrian Cross
-
依托单位:
国内基金
海外基金
登录
查看更多内容
基于切平面受限Power图的快速重新网格化方法
-
批准号:62372152
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:50万元
-
批准年份:2023
-
负责人:郑利平
-
依托单位:
多约束Power图快速计算算法研究
-
批准号:61972128
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:58.0万元
-
批准年份:2019
-
负责人:郑利平
-
依托单位:
复合气体条件下可逆固体氧化物电池“电-气”转换特性研究
-
批准号:51877173
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:61.0万元
-
批准年份:2018
-
负责人:周峻
-
依托单位:
网格曲面上质心Power图的快速计算及应用
-
批准号:61772016
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:46.0万元
-
批准年份:2017
-
负责人:辛士庆
-
依托单位:
离散最优传输问题,闵可夫斯基问题和蒙奇-安培方程中的变分原理和Power图
-
批准号:11371220
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:50.0万元
-
批准年份:2013
-
负责人:史作强
-
依托单位:
几何约束视角下异构群体队形光滑变换控制方法研究
-
批准号:61300118
-
项目类别:青年科学基金项目
-
资助金额:26.0万元
-
批准年份:2013
-
负责人:郑利平
-
依托单位:
云计算环境下数据中心的power capping关键问题研究
-
批准号:61272460
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:81.0万元
-
批准年份:2012
-
负责人:齐勇
-
依托单位:
基于信道Time/Power度量指标的TOA测距误差模型及其应用研究
-
批准号:61172049
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:60.0万元
-
批准年份:2011
-
负责人:王沁
-
依托单位:
低功耗集成多级放大器的设计研究
-
批准号:60976028
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:35.0万元
-
批准年份:2009
-
负责人:彭晓宏
-
依托单位:
离散谱聚合与谱廓受限的传输理论与技术的研究
-
批准号:60972057
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:36.0万元
-
批准年份:2009
-
负责人:张朝阳
-
依托单位: