圆形槽波导波长计的研究¹

圆形槽波导与高Q谐振腔相耦合可以用作毫米波波长计，本文应用网络分析和等效电路的方法对圆形槽波导波长计中的耦合结构进行了理论分析和计算。     

回旋管的应用研究

文章论述了推广回旋管应用中所碰到的高功率传输,模式变换和辐射尖锐的波束等技术难点,对现有的准光系统提出了改进措施。     

圆形槽波导中径向盘对阻抗的影响

应用时域有限差分法(FDTD)计算圆形槽波导中径向盘直径、厚度、位置对输入阻抗的影响。用非均匀网格和三角形网格来近似计算圆形槽波导的圆弧形金属边界附近的场值,用细网格计算径向盘中的场值,用完全匹配层(PML)模拟圆形槽波导的开放边界。最后由电压和电流的离散傅立叶变换的比值得到随径向盘直径、厚度、位置变化的输入阻抗。     

圆形槽波导-波纹圆形槽波导模式变换器的仿真设计

应用基于有限元方法的仿真软件HFSS,分析和设计了圆形槽波导-波纹圆形槽波导模式变换器。变换器由具有渐变波纹深度的波纹圆形槽波导构成,可实现TE11到HE11的模式转换。分析表明,变换器的长度和第一个波纹的深度是影响其性能的主要因数。在保持变换器优化长度不变的条件下,调整波纹周期、增加波纹数目和波纹宽度对改善变换器的性能效果不明显。所设计的具有5个渐变深度波纹的模式变换器,在中心频率36GHz上回损可达30dB。变换器实测的结果与仿真分析之结论吻合较好。     

高功率微波可变衰减器

介绍了高功率微波可变衰减器的设计和测量结果.刀形衰减器的衰减片由通水的聚四氟乙烯制成,利用槽波导技术和截止波导技术,降低了衰减器的漏能。衰减量的变化范围是0-10dB。在工作频段内除少数测量点之外，驻波比小于1.1，可以安全使用。     

圆形槽波导的􀀂 FDTD 分析

圆形槽波导^[1]是一种新型的宽频带、大功率，低损耗和大尺寸波导结构，在毫米波、亚毫米波波段有重要应用前景。利用时域有限差分法（FDTD）分析了圆形皮导的传输特性，计算了圆形槽波导工作在主模TE^[1]11情况下的色散曲线和截止频率，并与已知的理论值相比较，两者一致性好。     

冷却式微波治癌加热器

本文介绍了一类新型的冷却式微波治癌加热器,并说明了这类加热器的工作原理。实验结果已经证实,只要选择适当的微波加热功率并配以合适的冷却流体的流速,这类冷却式微波治癌加热器可以拓宽径向有效治疗范围约50%,并且能保持安全的治疗温度。     

微波氢气等离子体介电特性的研究

通过实验发现微波矩形波导谐振腔中氢气等离子体生成前后谐振腔的谐振频率发生了变化.根据实验测量和HFSS软件仿真计算出了等离子体的等效相对介电常数,并研究了压强对介电特性的影响.由仿真结果可知:氢气和氢气等离子体的相对介电常数明显不同,微波氢气等离子体的等效相对介电常数小于1.在一定的压强范围内,微波氢气等离子体的等效相对介电常数随着等离子体压强的变化而变化.     

波纹圆形槽波导的色散特性

依据弗洛奎定理,在考虑空间谐波影响的情况下,利用边界场的连续性条件,导出了波纹圆形槽波导的色散方程.在此基础上进一步通过数值计算,分析了波导的几何结构参数对其传输主模HE11的低频截止点、高频截止点和快慢波分界点的影响,从而得到了波导的色散特性.数值分析结果表明,改变波导波纹凹槽的外、内径之比(b/a),可影响传播模式的频宽;调整纵向开槽的宽度(c/a)则可有效抑制高阶模的产生,这有助于扩展单模传输的频带宽度.文章最后利用波导谐振腔法测量了波导波长,实验值与理论值符合良好.     

圆形槽波导到矩形波导结的有限元分析

设计基于圆形槽波导的元件经常会用到圆形槽波导到矩形波导结.应用有限元法(FEM)分析了N端口波导结.采用完全匹配层(PML)将槽波导的开放边界截断为有限区域,然后对圆形槽波导到矩形波导结的散射特性进行了数值计算,得出的散射参量为圆形槽波导振荡器输出结构的优化设计提供了依据.