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基片集成類導波結構是近十幾年來微波毫米波學界發(fā)展起來的一種新型高性能平面集成導波結構，它具有極低的電磁泄露和互擾，其品質(zhì)因數(shù)和功率容量遠高于傳統(tǒng)平面?zhèn)鬏斁€，國內(nèi)外數(shù)百所大學和研究機構開展了大量研究，使之成為微波毫米波領域最受關注的研究分支之一。 學科洪偉教授課題組是國際上這一學術分支的主要倡導者和貢獻者之一，在IEEE系列刊物上發(fā)表學術論文120余篇，在美、英、德、日、韓、波、葡等國家召開的國際會議上作大會報告、特邀報告20余次，論文被40多個國家的學者正面他引5000余次，獲授權國家發(fā)明專利50余項。 該研究成果在國內(nèi)外都產(chǎn)生了比較大的影響，獲2016年度國家自然科學二等獎。

成果介紹基片集成類導波結構是近十幾年發(fā)展起來的一類新型平面集成高性能導波結構，2011年被國際微波雜志列為“改變未來無源與控制器件的十大非凡發(fā)明”之首（Microwave Journal, Nov. 2011）。本項目組是國際上這一領域的主要貢獻者之一，在國家自然科學基金委創(chuàng)新群體基金和國家973項目等的資助下，對基片集成類導波結構的傳輸特性、諧振特性、損耗機理、模式轉換機理、極化轉換機理等科學問題及其在多個分支的創(chuàng)新應用開展了系統(tǒng)深入的研究，建立了精確有效的設計方法，構建了基礎設計公式，提出并命名了半模基片集成波導等新型導波結構，提出了一系列基片集成類無源元件新結構等。技術創(chuàng)新點及參數(shù)1、在國際上最早提出并發(fā)展了適合于周期性基片集成類導波結構的頻域有限差分和直線法全波分析模型，揭示了其傳輸機理，并在此基礎上構建了一組閉式設計公式。這組公式已被廣泛用于基片集成類導波結構元器件的設計。相關代表作單篇正面他引均超過150次。2、提出并命名了半?；刹▽?、折疊半?；刹▽У刃滦蛯РńY構，系統(tǒng)研究了其導波特性、損耗機理和模式轉換機理等，構建了設計公式，并在此基礎上發(fā)展了一系列新型微波毫米波高性能元器件，其中代表作單篇正面他引均超過100次。3、提出了多種基片集成波導無源新結構，深入研究了其諧振特性、耦合特性和損耗機理，并在此基礎上發(fā)展了一系列高性能新型元器件及單基片集成系統(tǒng)。相關代表作合計正面他引350余次。4、在基片集成波導天線輻射機理研究的基礎上，突破了經(jīng)典Elliott設計公式的局限性，建立了相應的分析模型和設計方法，發(fā)展了一系列新穎的高性能基片集成類天線及陣列，相關代表作由于其基礎性和創(chuàng)新性被合計正面他引300余次。市場前景項目研究成果已獲54項授權國家發(fā)明專利，其中部分專利已進行技術轉讓并應用于企業(yè)產(chǎn)品中。

該項目以基片集成類導波結構的工作機理與創(chuàng)新應用為主線，對這類結構及器件的傳輸特性、損耗機理等基礎科學問題進行了深入研究，提出了半?；刹▽У榷喾N新型平面導波結構，發(fā)展了相應的設計方法，并發(fā)明了一系列新型高性能微波毫米波器件，部分器件已得到實際應用。

2016國家自然科學獎二等獎，基片集成類導波結構是近十幾年來微波毫米波學界發(fā)展起來的一種新型高性能平面導波結構。基片集成類導波結構具有極低的電磁泄露和互擾，其品質(zhì)因素和功率容量遠高于傳統(tǒng)平面?zhèn)鬏斁€。國內(nèi)外數(shù)百所大學和研究機構都對其開展了大量研究，它也成為微波毫米波領域最受關注的研究分支之一。 項目組作為國際上該領域的主要貢獻者之一，以基片集成類導波結構的工作機理與創(chuàng)新應用為主線，對這類結構及器件的傳輸特性、損耗機理等基礎科學問題進行了深入研究，提出了半?；刹▽У榷喾N新型平面導波結構，發(fā)展了相應的設計方法，并發(fā)明了一系列新型高性能微波毫米波器件，部分器件已得到實際應用。

微波毫米波大功率計主要完成微波/毫米波領域大功率測試，是監(jiān)測微波毫米波器件性能的關鍵測試儀器/設備。 團隊研制的微波/毫米波大功率計可以完成平均功率20kW以上電磁波能量的測定。

微波毫米波大功率計主要完成微波/毫米波領域大功率測試，是監(jiān)測微波毫米波器件性能的關鍵測試儀器/設備。

固態(tài)功放是微波毫米波領域需求量極大的功率源，在微波低端頻段已經(jīng)取代了普通微波管，在微波高端及毫米波領域作為放大鏈的前級有非常大的需求量。 項目開放出微波、毫米波4個頻段的固態(tài)功放，輸出功率100W以上，頻帶寬，工作穩(wěn)定可靠。經(jīng)過整機系統(tǒng)的長時間應用考驗。 固態(tài)功放具有一致性好、集成度高的特點，在大型整機系統(tǒng)中有廣泛的需求。

固態(tài)功放是微波毫米波領域需求量極大的功率源，在微波低端頻段已經(jīng)取代了普通微波管，在微波高端及毫米波領域作為放大鏈的前級有非常大的需求量。

2020年網(wǎng)絡通信與安全紫金山實驗室宣布，我國自主可控、成本超低的毫米波相控陣芯片誕生，它覆蓋廣、速度快，為我國實現(xiàn)毫米波通信技術商用全面化邁出了堅實一步。毫米波相控陣芯片我國商用毫米波相控陣芯片出爐，也標志著中國占據(jù)了未來5G通信領域的制高點，也無需擔心在芯片應用上受制于人，舉例來說，256通道的典型相控陣天線售價高達上百萬元，這些技術以往都被美國等西方國家牢牢握在手中，我國不得不以高價購買，如今我國率先突破商用毫米波相控陣芯片，確實是值得慶祝的好消息。毫米波的波長范圍為1-10毫米，頻率則為30GHz-300GHz，以直射波的方式在空間進行傳播，據(jù)公開的資料顯示，毫米波對沙塵和煙霧具有很強的穿透力，幾乎能無衰減的通過沙塵和煙霧，甚至在爆炸和金屬散射的條件下，毫米波也能較快地從衰減期恢復通信峰值，又因為毫米波比微波的波束要窄，分辨相距更近的小目標時，毫米波可以更清晰的觀察目標細節(jié)。5G毫米波相控陣芯片毫米波不僅對改善民用通信有幫助，在軍事領域同樣至關重要，打個比方，兩架戰(zhàn)機高速對向移動，它們要實現(xiàn)信息傳遞必須在空間中找到相互通信的定向天線波束，這是一個非常困難的挑戰(zhàn)，而毫米波數(shù)字陣列程序，就能很好地解決這個問題，毫米波數(shù)字陣列程序采用的單元級數(shù)字形成波束技術，可以靈活的變通波束通信方案，能大大縮減發(fā)現(xiàn)節(jié)點時間，提高信息吞吐量。總之，我國商用毫米波相控陣芯片的誕生，對我國未來社會發(fā)展、國防力量提升都有促進作用。分析人士指出，這個突破不僅僅是一組數(shù)據(jù)、一種芯片的突破，它揭示了伊朗剛剛受到的屈辱，永遠不會出現(xiàn)在中國。原文：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1656335203191635680&wfr=spider&for=pc

毫米波雷達應用、車載雷達應用等。