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一种使用高度形变圆波导的提升圆TE01模式转换器的工作带宽的方法被提出了。调研了形变对于场分布和模式频谱的影响，并且推断了在TE01模式和不期望模式之间的最大频谱间隔。根据分析，一种使用高度形变圆波导的Ka波段圆TE01模式转换器被设计，制造并实测了。结果显示单模转换器的转换器的转换效率高于89.1%,反射优于-20dB，并且模式纯度在40.35%的相对带宽内达到了98.7%。角度独立的传输证明了高的模式纯度并且TE01模式的通过近场方向图测试证实了。

一种新型紧凑和高效率，在一个同相2x4方案(四路)显示双极化的功分器的设计和仿真被提出了，两个基本的正交模式TE10和TE01在四个方波导处同相输出通过使用四个3端口个四个E面和两个H面功分结构。此功分末端接了两个商用波导(WR75)端口（每个用于一个极化）。所提出的无源器件可以被用作用于2x2天线阵列或者任意有着输入四端口当波导辐射单元的双极化馈网并且口径优于通常用于焦点天线(focal array)或者在GEO（geostationary earth orbit）应用的直接辐射单元。

一种有着双极化能力并且能作为一个Fabry-Perot谐振腔天线的馈源包含四个输入端口的新型紧凑功分器的概念和设计被提出了。在四个圆波导中的双同相极化通过使用四个5端口十字转门结合两个8by1（八合一） 功分网络。功分器末端接了两个端口（每个用于一个极化）以至于其能作为一个天线阵列的馈网。此设计是全金属的，有着使这个馈源作为卫星应用的理想候选。设计频带是3.65-3.95GHz，显示回波损耗优于20dB，输入输出隔离（正交模式）优于30dB。

提出了一种适用于多级()波束形成网络高度紧凑和有效的双模功。圆波导双极化通过使用一个对称4:1的十字转门拓扑和有策略的腔体谐振抑制器来实现理论35dB的交叉极化隔离的高于20%的带宽。对于一个Ku波段(10.5-13GHz)的双模四路功分器的实测验证被提出了，显示了公共端口回波损耗优于20dB,输入输出（正交模式）隔离优于30dB，插损约为0.25dB。卫星通信通常需要正交极化的使用来在指定带宽内提升数据传输容量。在本文中，天线馈电器件被需要有双模工作，宽带宽和紧凑型来创造一个高效率波束形成网络。

一个64%瞬态带宽的可变比例十字转门OMT用于在所谓的延伸C频带卫星链接被提出。所体术的结构通过在四个输出矩形波导结处添加一个拓宽的单阶梯来克服现在的实际带宽限制。这个明智的(judicious)调整,和减高度波导和E面弯头的和功率合成器的使用，保证了用一个简单，可变比例和紧凑设计来实现理论结构带宽限制。所提出的OMT结构显示了优于25dB的回波损耗，优于50dB的两个矩形端口之间的隔离度和低于0.04dB的传输损耗在3.6-7GHz范围，其代表了关于带宽的先进成就。

本名证明了一种基于有着特定功能的(dedicated)T性匹配元件（散射件）的进化结点的新型波导双模两路功分器的可行性。这个散射件，有着面向三个部分的匹配部分，提供了等效功分并且朝着对应的输出端口传输矩形波导的两个TE10/TE01正交模式。所提出的设计紧凑，易于比例变化并且能够级联来获得。

一种Ka频段的双极化3dB定向耦合器被设计用于波束形成网络应用。所提出的解决方案对于紧凑Nolen网络。Nolen结构优于器平面和无损特别具有吸引力。两个平行方波导通过口径阵列耦合，设计用于获得两个正交极化之间的所需耦合和高隔离度。多波束/可变换波束阵列天线被广泛应用在很多应用例如雷达和卫星通信中。天线的核心是提供必要幅度和相位激励给辐射单元的波束形成网络。在太空应用中，紧凑和轻质量的波束形成网络(BFNs)是必要的(mandatory)。

本文给出了一种用于Ka频带的双极化工作的双模3路功分器的设计和性能。对有着三个输出端口的平衡地很好的功分的TE10和TE01模式和27.5-30GHz上优于-23dB的输入匹配可以获得相似的性能。与双模定向耦合器相连结，此三路功分器对于双极化波束形成网络具有很大吸引力。定向耦合器和功分器是波束形成网络设计中的重要组成模块。波导技术在毫米波段的嵌入(On-board)卫星应用更被青睐由于其高稳定性和低插损，特别是与天线和波束形成网络设计连接时。

定向耦合器和混合相移器是用于实现波束形成网络的关键器件。通常一个波束形成网络用线极化和正交极化两个极化给天线馈电。双极化器件被用于降低波束形成网络的复杂性和尺寸。双极化定向耦合器由相同的作者提出。一种增强型的双极化耦合器在本文中提出。此器件有着提升的电性能因为对于两个极化的工作频带。波导截面的尺寸能被更好地优化。两个正交的线极化模式(TE10和TE01)可以在一个方波导或者矩形波导中传输。两个模式不由关于波导横截面对称的中心垂直面的对称不连续耦合。

在本文中提出了一种用于实现紧凑双极化波束形成网络的新型定向耦合器。此器件的功能为两个用于矩形波导TE01和TE10模式的独立定向耦合器。这两个模式之间并不耦合。可以获得两个模式的不同耦合值。这个耦合器可以两次用于两个正交计划。因此可以获得此完整网络的一个可考虑的尺寸减小和复杂性。对于3dB双模耦合器的实测结果也在此给出对于卫星应用的一个波束形成网络的设计中的尺寸和质量减小是主要目标之一。天线馈电通常使用两个正交极化这是为了频率复用或者减小教程极化的目的。