利用360 GHz辐射计高空探测目标研究

亚毫米波会被大气严重吸收,因此在底层大气中进行金属目标的被动探测很困难。提出了一种利用360 GHz亚毫米波辐射计在高空探测目标的方法。介绍了360 GHz辐射计系统的结构。利用MPM模型计算了大气辐射温度和目标的天线温度对比度。在地面温度为0℃、相对湿度为20%的天气条件下对辐射计进行了定标实验,并对地面上方3 m处的0.5 m×1m金属目标进行了探测试验。计算和试验结果表明,天线温度对比度的计算模型是可行的。在地面温度为20℃、相对湿度为20%的天气条件下,处于5 km高度的360 GHz辐射计对1 m×5 m目标的探测高度为0.3 km,而对10 m×20 m大目标的探测高度为2 km。     

亚毫米波二倍频器的设计

亚毫米波在电磁波频谱中占有很特殊的位置,因此,在学术上有很重要的学术价值,但目前在国内对亚毫米波倍频源的研究还寥寥无几。建立了电路拓扑结构。器件以串联的方式安装于输入波导与悬置微带线连接处的混合结上,可满足偶次倍频的要求。通过ADS和HFSS等软件的联合仿真设计出180 GHz平衡式无源二倍频器,并对二倍频器电路进行了加工、制作和测试。     

参与光泵亚毫米波激光过程的介质三能级组的选取

采用求解密度矩阵方程和增益迭加方程的原理,处理光泵亚毫米波(SMMW)的三能级近似系统时,在偏离共振的情况下,只有满足Raman辐射条件的三能级组,才能产生SMMW激光,给出一条实际谱线。CO2-9R(16)泵浦NH390．4um亚毫米波激光的计算。其方法可以推广到其他谱线的计算。     

准静态加载下时效态Inconel 718薄板的各向异性屈服准则及硬化模型构建

当金属件的特征尺寸缩小到微尺度时,会产生尺寸效应,从而使对微成形的理解变得复杂。本文以0.1mm厚的时效态Inconel 718薄板为研究对象,对其进行了力学性能测试。基于力学测试数据,探究了时效态Inconel 718薄板在相同应变速率、不同拉伸方向上各向异性、延伸率、屈服强度及最大抗拉强度的变化规律,并建立了介微观尺度下各向异性及屈服强度的预测模型和考虑应变量及应变速率的准静态硬化模型。结果表明：时效态Inconel 718薄板具有明显的各向异性,其延伸率以45°为极值点呈现先增大后减小的变化规律,屈服强度和最大抗拉强度的变化规律与之相反。由于尺寸效应的存在需要两组不同的材料参数对各向异性及屈服强度进行预测。当应变速率大于0.1 s_^-1时,材料屈服强度表现出明显的应变速率敏感性,该硬化模型不再适用。     

一种高精度测量水位的新方法

该文介绍了一种测量水位高程的全新方法 ,并分析了影响水位测量精度的因素。该方法用于SMDAMS系统 ,实际精度可以达到亚毫米级 ,最后总结了该方法的特点及适用范围     

微波波谱特性在污秽检测中的应用研究

根据微波或亚毫米波的波谱特性提出了一种污秽检测方法,用该方法能够确定污秽物的性质和污秽量。研究表明,物质的微波及亚毫米波特性可以有效地用于检测污秽物性质和污秽等级,从而快速检测电气设备污秽状况。结合成像技术,还可以实现快速检测大范围污秽分布和等级。     

亚毫米通道内的氢氧预混合燃烧

在亚毫米尺度,尺寸效应带来散热损失的激增和燃烧驻留时间的急剧减少,使燃烧室内预混合气的着火和燃烧条件恶化.针对碳化硅材质的亚毫米矩形燃烧室,改变混合气的流量和当量比,测出了不同高度燃烧室内氢氧预混合气的着火界限分布,并通过燃烧室外壁面和出口温度的测量,分析得出亚毫米通道内氢氧预混合燃烧的特性.结果表明,亚毫米尺寸与常规尺寸相比氢氧预混合气的稀燃界限明显升高,但仍能在一定条件下实现稳定燃烧;测试条件下,外壁面温度随氢气流量的增加而升高,但燃烧的充分性降低;少量的过量氧气能提高外壁面的温度,并使温度分布更均匀;由于导热系数较高,碳化硅材质的燃烧室外壁面温度分布比石英材质的要更均匀.     

基于MEMS技术的新型太赫兹混频器设计与制作

混频器是太赫兹器件中传输信号的基本元件,具有重要的研究价值。介绍了一种以MEMS工艺为基础的新型的太赫兹混频器设计和加工工艺。该太赫兹混频器采用具有高介电常数SU-8光刻胶作为介质层,然后在SU-8胶介质层上进行光刻、电镀微带线,实现了采用正负胶结合的牺牲层工艺加工制作出了太赫兹混频器。     

连续光泵亚毫米波激光器动力学运转状态分析

研究了连续光泵亚毫米波激光器(β_s=0,α_s)定态失稳后的三类动力学运转特性。第一类为泵浦光的双稳运转;第二类产生(β_s=常数,a_s)定态;第三类产生β_s的脉动输出。     

基于肖特基二极管的450 GHz二次谐波混频器

为了在亚毫米波波段进行遥感探测,研制了450GHz的二次谐波混频器.混频器的核心部件是一对反向并联的肖特基二极管,长度为74μm,截止频率高达8THz.在石英基片上搭建悬置微带的匹配电路,并采用一分为二的金属腔体.在二极管的仿真中获得二极管管芯的输入阻抗,然后考虑二极管的封装、匹配电路,仿真得到混频器的单边带变频损耗为8.0dB,所需本振功率为4mW.测试表明,本混频器的单边带变频损耗的最佳值为14.0dB,433~451GHz之间的损耗小于17.0dB,3dB带宽为18GHz,所需的本振功率为5mW.