C波段差模耦合波纹喇叭

通过对波纹喇叭基本理论的分析,描述了波纹喇叭特殊参数(低频截止点、快慢波分界线、平衡混合条件、高频截止条件、短路条件)的表达式及特征。通过对波纹喇叭内差模临界截止点的分析,找到电流或者电压的波腹点,更准确地选定开耦合口的位置。为了使差模信号反射小,主要考虑了波纹喇叭的HE21模式与矩形波导的TE10模式匹配、耦合孔与矩形波导的匹配,以此为依据,选择矩形波导尺寸和耦合孔的尺寸。利用Ansoft软件建立一个C波段波纹喇叭差模耦合模型,仿真计算结果与理论分析吻合,实物测试结果也与理论分析一致,证明了这种设计理论在工程应用中是可行的。     

L/S/C三频段波纹喇叭耦合L频段差模的研究

在具有单脉冲跟踪能力的超宽带双槽深波纹喇叭的研究中,通过对双槽深波纹喇叭内的差模临界截止点和电压波腹点的研究和分析,提出了在双槽深波纹喇叭内耦合出差模信号的思路,并据此设计了在L频段具备单脉冲跟踪能力的L/S/C三频段共用双槽深波纹喇叭.通过理论计算、仿真和测试,该设计在L/S/C三频段具有良好匹配特性,辐射方向图对称,耦合出的L频段差模信号实现了单脉冲跟踪能力,天线性能达到了预定目标,验证了设计方法的有效性.     

波纹喇叭差模耦合点的分析

通过对波纹喇叭基本理论的分析,描述了波纹喇叭具有的特殊参数点(低频截止点、快慢波分界线、平衡混合条件、高频截止条件、短路条件)的表达式及特征。以此为依据,详细讨论了在波纹喇叭中主模HE11与差模HE21共存的条件,以及在波纹喇叭内的差模临界截止点的分析。通过寻找到电流或者是电压的波腹点,由此可以更准确选定好开耦合口的位置。     

一种Ka波段双槽波纹喇叭天线的设计

将轴槽和直槽相结合,设计了一种工作于Ka波段的新型双槽波纹喇叭天线,模变换段采用轴槽设计,辐射段采用直槽设计,通过仿真试验,获得了波纹喇叭天线轴槽和直槽的最佳数目,并在此基础上,优化了槽宽、槽深及光滑圆波导的长度,得到了辐射性能最佳的天线结构。将所设计的双槽波纹喇叭与传统的单槽波纹喇叭作为馈源,分别应用到卡塞格伦天线中进行了仿真试验。仿真结果表明,所设计的双槽波纹喇叭具有性能更优的辐射特性和驻波特性,作为馈源使用时,卡塞格伦天线在主极化方向上性能良好。     

双波段波纹喇叭设计方法研究

研究双波段共用波纹喇叭的各种设计方法。提出了选择波纹壁参数的两种有效方法,得到S/X和Ku/C两种双波段共用的波纹壁参数,能满足资源卫星地面站和同步卫星通信及广播地面站的新需求,特别是Ku/C双波段共用波纹喇叭可以同时适用于通信及广播的已启用和拟将启用的新频段。     

具有谐振腔的弯折光子晶体波导特性研究

为了研究基于光子晶体波导的高性能滤波器,采用调节谐振腔结构和优化耦合结构等方法,基于耦合模理论,在正方格光子晶体中设计了3种光子晶体弯折波导,并进行了理论分析和仿真验证,利用时域有限差分法取得了3种波导在S波段及C波段上的工作特性数据。结果表明,3种波导在不同波段表现出良好的带阻或带通特性,且其结构截止传输波长和通带传输波长随整体介质柱相对介电常数增加向长波方向移动,介电常数ε_r每增加0.3,截止传输波长和通带传输波长均增加6nm左右。这一结果对微型光传感器、微型光通信器件、集成光路等方面的设计都是有帮助的。     

非对称GNRD波导耦合特性的计算

本文将两种尺寸不同的波导相互耦合可实现宽带耦合器的原理用于GNRD波导定向耦合器的设计。根据对非对称GNRD波导耦合特性的理论分析,定性讨论了各种非对称情况对耦合特性的影响;并设计了3dB GNRD波导非对称定向耦合器。计算结果表明其在8mm波段,耦合频带比原对称时的明显平坦。     

一种X波段波导缝隙天线的设计与仿真

给出了波导缝隙天线设计步骤,设计一种X波段波导缝隙天线,计算了天线口径、波导数量、缝隙的单元数量、宽度、位置等参数,设计半高波导宽臂耦合谐振缝魔T和差器,在此基础上完成了天线设计。仿真结果表明,当中心频率为12 GHz时,和波束增益为28.9 dB,第一副瓣电平为-22.2 dB,所设计的天线形式可获得较好的和、差波束方向图、电压驻波比和增益等参数。     

X波段圆极化雷达天线研制

X波段圆极化雷达天线由波导窄边裂缝线阵、波纹喇叭及极化栅等部件组成.采用扼流槽加极化块的方法,抑制交叉极化瓣,取得了较好的效果.圆极化的实现,采用非常规极化栅的方法.经过仿真计算和试验优化,在确保其他技术指标的前提下,该天线在3%的较宽频段内轴比优于1.5 dB.     

蒸发波导条件下海上搜索雷达频段选择研究

针对蒸发波导条件下海上搜索雷达频段的选择问题,介绍了电磁波传播损耗计算方法,计算并比较多个频率雷达波在各种蒸发波导条件下的传播损耗,并结合历史气象水文数据所对应的蒸发波导特征量分布规律,得出如下结论:当蒸发波导高度不超过10 m时,Ku波段传播损耗最小;当蒸发波导高度在10 m～14 m范围内时,X波段传播损耗最小;当蒸发波导高度在18 m～22 m范围时,C波段传播损耗最小.该结论对于海上搜索雷达的设计和使用具有一定的参考价值.     

平板状双轴旋电磁手征波导中的耦合模理论

本文严格分析了一种新型双轴旋电磁手征波导中耦合模的传输特性。首先，给出了这种双各向异性手征波导中各横向场分量的纵向场分量表示式，由此得到了纵向场分量的耦合模方程，以及平板状双轴旋电磁手征波导中的色散方程。用数值方法研究了它的色散和截止特性，特别考察了双各向异性和手征性引起的波模分裂，转换效应。     

基于二氧化硅平面光波导的强度均衡的光脉冲对的产生

提出了一种基于平面光波导工艺的带有可调定向耦合器的非对称MZI结构.模拟结果显示,当定向耦合器的两个耦合臂的折射率独立改变时,定向耦合器的调制效果较好;当调制电极与耦合区的波导间距为0时,两个耦合臂的温度差达到最大.测试得到,AMZI的插入损耗为2.05 dB,延迟时间为151.4 ps,脉冲对的功率比近似为1.该器件有助于提高集成QKD器件的性能.     

基于二氧化硅平面光波导的强度均衡的光脉冲对的产生（英文）

提出了一种基于平面光波导工艺的带有可调定向耦合器的非对称MZI结构.模拟结果显示,当定向耦合器的两个耦合臂的折射率独立改变时,定向耦合器的调制效果较好;当调制电极与耦合区的波导间距为0时,两个耦合臂的温度差达到最大.测试得到,AMZI的插入损耗为2.05 dB,延迟时间为151.4 ps,脉冲对的功率比近似为1.该器件有助于提高集成QKD器件的性能.     

基于模转换器出口导纳设计双槽深馈源

给出了工作于2个隔离很远的频带的波纹喇叭的设计方法,其中波纹喇叭的模转换器为双槽结构,一个槽为环加载结构,另一个为直槽。这种设计方法的关键技术包括控制2个槽的合成导纳在2个工作频带内,在出入端口趋于无穷大,在输出端口接近于零,以及控制合成导纳的极值点的出现频点。通过CHAMP软件仿真可知利用这种设计方法设计的波纹喇叭在2个频带内有良好的电气性能。     

填充介质倒梯形脊波导截止特性的有限元分析

为了寻找最佳截止特性的填充介质脊波导结构,提出了填充介质倒梯形对称双脊波导.采用有限元法借助MATLAB软件计算了填充介质倒梯形对称双脊波导在TE模式下的截止特性,即主模截止波长和单模带宽.绘制出主模场结构图,并分析脊波导截止特性与填充介质相对介电常数之间的关系,给出了关系曲线图.这些结果将对填充介质波导的设计和工程应...     

波导-双腔-量子点耦合系统透射谱的解析解研究

通过波导-双腔-量子点耦合系统的哈密顿量和系统算符的海森堡运动方程推导出系统的输入-输出关系。进一步地,我们利用格林函数理论,解析地定义了微腔和波导之间的耦合速率。并在此基础上求解系统算符的运动方程,推导出整个系统透射谱的解析形式。数值计算了整个系统透射谱与双腔之间的距离（其导致双腔与波导的耦合速率之间有一相位因子）和失谐因子之间的关系。研究发现透射谱紧密依赖于双腔距离和失谐因子。这种结构在量子信息、量子计算或光开关方面有着潜在的应用前景。     

一种计算波导耦合缝隙有源阻抗的方法

 针对耦合波导缝隙馈电时波导内电磁场复杂且不利于工程应用的问题,提出一种耦合波导缝隙有源阻抗计算方法.根据耦合波导端口处S矩阵与端口处输入阻抗矩阵的关系建立关于耦合波导缝隙有源阻抗方程,且采用牛顿法求解此非线性高阶分式方程,得到计及缝隙间互耦的耦合波导缝隙有源阻抗值.通过提取HFSS软件中耦合缝隙馈电的裂缝天线S矩阵进行仿真计算,结果表明该计算耦合缝隙有源阻抗的方法是有效的且适合大型裂缝天线耦合裂缝设计.     

G波段双注折叠波导行波管的注-波互作用特性

研究了G波段双注折叠波导(FWG)TE20模的基本特性。首先计算了双注FWG TE20模的高频特性,采用等效电路法计算了色散特性;根据定义式计算了耦合阻抗,同时将二者的计算结果与HFSS仿真结果进行对比。结果显示,色散特性随频率升高差距增大,耦合阻抗随频率升高差距降低。利用电磁仿真技术(CST)粒子模拟软件对双注FWG TE20模的注-波互作用情况进行仿真,得到了慢波结构中电子轨迹以及输入输出信号频谱图,结果表明,在工作频率为205 GHz时,四段FWG的增益为34.74 dB。     

高功率微波宽带波导定向耦合器设计

为满足高功率微波测量需求,设计一种X波段宽带的波导定向耦合器。为达到宽带设计要求,该耦合器采用多孔耦合结构,利用切比雪夫分布函数得到每组耦合系数,同时修正耦合臂引入的截止衰减影响,根据耦合理论得到每组小孔的初始尺寸,最后基于软件优化后得到满足预期设计要求的宽带耦合器。根据仿真结果,该耦合器在8.2~12.4 GHz频带范围内的耦合度为40 dB,带内波动小于1 dB,方向性优于30 dB,连续波功率容量达到0.84 MW;实测耦合度为38~ 39 dB,端口反射小于-20 dB,可满足MW级高功率微波脉冲测量系统的应用需求。     

新型圆形槽波导定向耦合器

圆形槽波导是一种新型的高功率毫米波、亚毫米波传输线.为了实现圆形槽波导之间的耦合,本文根据双槽波导的耦合机理,设计出了新型圆形槽波导走向耦合器,并计算了3dB圆形槽波导定向耦合器的频率特性.