用于毫米波的双极化宽带平面天线与信道化滤波器组
天体物理仪器与方法
2015-06-12 v1
摘要
我们描述了一种耦合至多个低温测辐射热计的宽带对数周期天线的设计、制造与测试。该探测器架构针对天体物理观测进行了优化，可在毫米波长下同时接收两个线性偏振态，并具有两个倍频程的带宽。天线接收的宽带信号通过集成的在线频率选择滤波器被划分为多个子带。我们展示了两种此类滤波器组：一种具有两个子带的双工器，以及一种具有七个连续子带的对数周期信道化器。这些探测器的接收效率为 20-40%，偏振隔离度达到百分之一量级。超导转变边缘传感器（transition-edge sensor）测辐射热计用于检测每个子带和偏振态下的功率。我们展示了圆对称的波束方向图、高偏振隔离度、精确置位的频带以及高光学效率。该像元设计适用于毫米波至亚毫米波波段的天文强度与偏振观测。与仅测量单一频段的像元成像阵列相比，在每个像元中同时测量多个频段有望获得更高的信噪比，同时提供光谱信息。这一进展促进了紧凑系统的发展，实现了高测绘速度，适用于需要多频段信息的观测任务。
引用
@article{arxiv.1302.0325,
title = {A Dual-polarized Broadband Planar Antenna and Channelizing Filter Bank for Millimeter Wavelengths},
author = {Roger OBrient and Peter Ade and Kam Arnold and Jennifer Edwards and Greg Engargiola and William L Holzapfel and Adrian T Lee and Michael J Myers and Erin Quealy and Gabriel Rebeiz and Paul Richards and Aritoki Suzuki},
journal= {arXiv preprint arXiv:1302.0325},
year = {2015}
}
备注
4 pages, 4 figures, accepted for publication in Applied Physics Letters