Dual-band waveguide mode converter and power divider/combiner for ttc satellite communication applications / Telemetri/telekomut uydu haberleşme sistemleri için çift bantlı dalgakılavuzu mod dönüştürücü ve güç bölücü/toplayıcı

Abstract

Bu tezde, Ku-bant frekanslarında eş zamanlı olarak çalışan bir çift bant mod dönüştürücü ve bir güç bölücü/birleştirici tasarımı, bir mod seviyesi ölçüm tekniği ve Telemetri/Telekomut (TM/TK) uygulamaları için 11.75 GHz/TM ve 13.75 GHz/TK merkez frekanslarında eşdeğer devre modelleri ile birlikte sunulmaktadır. Uzay ve yer istasyonları arasında kesintisiz veri iletimi sağlamak için uydu iletişiminde kullanılan TM/TK antenleri, yönsüz radyasyon desenlerine sahip olmalıdır. Bu ışıma modelini yaklaşık olarak elde etmek için pratikte iki çok yönlü anten birbirine dik olarak yerleştirilmeli ve yanal düzlemde düzgün ışıma için antenlerin yuvaları simetrik dairesel TM01 modu ile beslenmelidir. TM01 modu dışında, diğer tüm yayılma modları (temel yayılma modu olan TE11 modu dahil) radyasyonun simetrisini/düzgünlüğünü bozar ve bastırılmalıdır. Bir Ku-bant uygulaması olarak, TE11 modunu standart WR75 dikdörtgen dalga kılavuzundan TM01 moduna dairesel dalga kılavuzunda dönüştürmek ve bu TM/TK yarık antenlerini yüksek saflıkta TM01 modu ile eşit şekilde beslemek için tasarlanmış ve üretilmiştir. In this thesis, the design of a dual-band mode converter and a power divider/combiner which operate simultaneously in Ku-band frequencies are presented along with a mode level measurement technique and equivalent circuit models for Telemetry/Telecommand (TTC) applications at 11.75 GHz/TX and 13.75 GHz/RX center frequencies. TTC antennas used in satellite communication, to provide uninterrupted data transmission between space and ground stations, should have non-directional radiation patterns. To obtain this radiation pattern approximately, in practice, two omnidirectional antennas should be placed perpendicular to each other and for uniform radiation in the lateral plane, slots of the antennas must be fed with symmetric circular TM01 mode. Except for the TM01 mode, all other propagation modes (including the TE11 mode, which is the basic propagation mode) break the symmetry/uniformity of the radiation and should be suppressed. As a Ku-band application, a dual-band mode converter is designed and manufactured to transform TE11 mode from standard WR75 rectangular waveguide to TM01 mode at circular waveguide, for uniformly exciting these TTC slot antennas with high purity TM01.