通信传输线的发展动态

本文利用从ＩＥＣ／ＴＣ４６ １９９６年伦敦会文化议所获信息分析了通信和信号传输用同轴电缆、对称电缆、波导、射频连接器和附件以及它们的国际标准的发展动态。     

太赫兹过模传输线损耗研究

太赫兹波的频率较高,在波导传输中损耗较大。本文采用微扰法对太赫兹波在矩形波导和圆波导中传输时的损耗进行了理论分析,并对矩形波导与圆波导中不同频率,不同尺寸以及不同模式的衰减特性进行了比较,结果表明采用圆波导TEo。模传输可获得最小的衰减。     

过模矩形波导用作低损耗高功率毫米波传输线

本文探讨了采用过模矩形波导作为低损耗高功率毫米波传输线的可能性。制作了一套包括模式激励器、模式滤波器、弯波导和热膨胀接头等在内的过模波导元件,以此组成了一个适用于8毫米频段的低损耗高功率实验性传输系统。并就其模式纯度和衰减特性等作了初步测试。     

干线通讯用圆波导管的谐振腔测量方法

用H_(01)~0模圆波导代替同轴电缆实现长途干线通讯具有很多优点。首先它可以应用毫米波段极宽广的频带满足通讯容量日益增长的需要,而且具有保密性好、高度可靠等大气传输系统所无法比拟的优点。衰耗是设计通讯干线的重要参数,H_(01)~0模在圆波导中的传输衰耗随频率的增高而单调下降。典型的圆波导在8毫米波段的衰耗约每公里3分     

我所20年来电缆传输线的发展

电缆传输线包括射频电缆、载波电缆、特种线缆和连接器等。它与波导传输线、光缆传输线构成我所研制的电信传输线。电缆传输线兴旺发达、用途广泛,在有线通信、无线通信、隧道移动体通信,微波中继通信、卫信通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥测遥控、电子计算机、仪器仪     

线性偏振红外光波在径向非均匀空芯波导中的传输

本文的目的是建立线偏振红外光在具有轴对称经向非均匀空芯波导中的传输模型。 Marcatili分析了光在圆型空芯波导中的传输,指出在一定条件下波导可用来传输光波进行通信,并可用于制造激光放电管。他们得到空芯直波早的模场分布和损耗的解析式。其结果被广为引用,发展了波导激光器理论。与此同时,关于波导用于传输光能方面的研究也相     

混合双肋型表面等离子体波导的传输特性

设计了一种新颖的混合双肋型表面等离子体波导结构,基于有限元法对该波导在工作波长为1550nm下的传输特性进行了数值仿真和优化分析。研究了该结构的电场分布、传输损耗、归一化模场面积、品质因子和增益系数。结果表明,通过最优参数设计,有效模场面积可达1.5×10~(-4)λ~2,品质因子为135,增益系数为1286cm~(-1),且此时具有较小的损耗。与矩形金属脊混合波导结构相比,所设计的结构具有更强的光场限制能力,可以获得更好的波导传输效果。所设计的波导结构是未来解决光电技术高速化、小型化、集成化的一个重要途径。     

波导等效为传输线的归一化条件

讨论了在色散多模波导传输系统与传输线等效情况下由各种不同等效条件所得到的不同结果，给出了各种波导模式的功率归一化常数。     

高频同轴电缆的新进展

近来,已有可能制造介于常规同轴电缆和波导之间的高频电缆,这种结构形式的传输损耗,在按单位截面下的衰减来衡量时,比通常的要低得多。这种电缆以偶极模进行传输,同时,就象在通常的同轴电缆中一样,它也有屏蔽,还有由一组平行的金属导线形成的同心圆柱结构作为内导体,由它来替代比较常见的实心金属线或金属管内导体。至于偶极模,由于它在光纤方面的应用,已经为人们所熟知。     

EAST 装置电子回旋共振加热系统波纹圆波导研究*

在EAST装置上正在建设140GHz/4MW/1000s电子回旋共振加热(ECRH)系统,单个回旋管输出的1MW功率通过波纹圆波导传输到天线聚焦镜上,然后经天线反射镜进入等离子体。运用表面阻抗法对波纹圆波导进行了理论分析,针对EAST装置ECRH系统需求的140GHz波纹圆波导进行了设计研究,所设计的波导传输模式为HE11模,具备1MW连续波运行能力且欧姆损耗低于0.02d B/100m,同时分析了HE11模在波导口外辐射模式及其与TEM00模耦合特性。     

用FDTD法分析双脊波导的单模带宽

提出用时域有限差分(FDTD)方法分析双脊波导的主模单模带宽,并与相关文献报道的计算结果进行比较,结果表明:FDTD法具有较高的计算精度,可以很方便地用于波导传输特性分析。用FDTD法分析了双脊波导中,由于制造工艺造成的双脊之间不对称对主模单模带宽的影响,给出了主模单模带宽分别在脊位置变化、脊宽变化及脊高变化时的变化规律,为双脊波导的设计和工程应用提供参考数据。     

一种基于过模波导的高功率8 mm微波传输系统

过模波导是一种突破传统单模波导功率容量的波导结构。在高功率微波系统中,基于过模波导的模式过渡器和模式滤波器都是传输系统的关键器件。本文讨论了这些器件的理论设计依据,并设计了一套包括过模波导、模式过渡器、模式滤波器的8 mm 高功率过模波导传输系统,其中,模式滤波器分别通过膜片和窄缝滤除高次模。并用 CST Microwave Studio建模并仿真。仿真结果表明,该过模传输系统能够有效抑制高次模带来的谐振效应,提高微波的传输效率。     

一种有效的三维光波导传输模式的数值计算方法

研究了一种有效的三维光波导传输模式本征值和本征向量的数值计算方法--反向迭代法,并用matlab语言实现了该数值计算方法对三维光波导基模和高阶模的求解. 本文所研究的反向迭代法是反幂法的一种改进形式.先从反向迭代法的基本数学原理入手,分析了反向迭代法的数值计算过程,以及收敛性和稳定性的判断.接下来,用波动光学的方法分析了三维波导的传输模式,得到了直角坐标下的亥姆霍兹方程,并对亥姆霍兹方程做了离散化处理.然后,将反向迭代法用于该方程的数值求解过程,并得到了三维波导所有可能的传播模式.由于该数值计算过程是直接对三维波导的亥姆霍兹方程进行处理,因此它对任意结构的三维波导都是适用的.通过对不同结构波导的计算表明反向迭代算法是一种处理三维光波导本征值与本征向量有效的计算方法,它不仅能求解三维光波导基模模式,而且也能较容易地搜索到高阶模模式,而这是其它数值计算方法很难办到的. 最后,为了验证所求传输模式数值解的正确性,用FDTD(时域有限差分)算法模拟了这些传输模式在三维光波导的传播过程.通过对输入场和传播过程中不同位置场分布的比较,结果表明该算法具有比较理想的精度.(PD8)     

K波段圆极化高效率馈源的设计

Ｋ波段圆极化高效率馈源用于雷达和卫星直播地面接收站天线中 ,可以提高天线的增益 ,避免雨滴对信号的干扰 ,还可以降低天线成本。它是由方圆转换器、极化器和高效率多模圆锥喇叭三个部分组成的。如图１所示。１方圆转换器设计众所周知 ,矩形波导传输的主模是主模是Ｈ １０波 ,而圆波导中传输的主模为Ｈ １１波 ,为了使Ｈ １０波过渡到Ｈ １１波 ,使电磁能量从矩形波导全部传入圆波导中 ,要求矩形波导与圆波导内两模式的相速相等 ,即两种模式的截止波长应一样。λ ｃ(Ｈ１０)＝λｃ(Ｈ１１) (１ .１)由１ .１得２ａ＝３ ４１Ｒ (１ .２)矩形…     

毫米波测量设备新产品介绍

一、八毫米矢量网络分析仪AC-320VNA 型八毫米矢量网络分析仪,采用微波分析仪主机和 AC-320NWT 波导反射/传输测试单元组成。用于测量被测器件的反射参量(回波损耗、VSWR、反射系数的模与相角、阻抗的实部与虚部等)和传输参量(插入损耗、衰减量、增益、相移量、传输系数的模与相角、群延迟等)。点频和扫频测量均可,并可扩展为自动测试系统。     

H波导的传输特性分析

本文通过对 H 波导的各种 LSE 模和 LSM 模分析,确定了 H 波导传输的主模、导出了羊模传输的 H 波导设计公式,为设计 H 波导传输线和相移器提供了尺寸选择依据。     

太赫兹波导传输中的模式稳定性

太赫兹波在基模波导中传输的欧姆损耗很大,因此在传输太赫兹波时经常采用过模传输的方式来降低传输损耗。但采用过模传输,会引起波导中传输模式的变化,因此如何保证传输中的模式稳定是过模传输中的重要问题。本文采用仿真与实验的方法,对220 GHz圆传输波导中的圆波导半径渐变情况下的模式稳定性进行了研究。结果表明,适当延长渐变波导长度,可以抑制模式耦合,保持单模传输。     

太赫兹波在金属镀层空芯圆波导中的传输特性

文章理论分析了太赫兹波在金属镀层空芯圆波导中的传输特性.比较了在内直径为2mm的空芯圆波导中分别镀金、铅、镍不同金属时不同入射频率的太赫兹波的理论衰减常数,计算了镀不同金属而入射波波长一定的情况下波导中主模即最低模TE11模的衰减常数随波导内直径的变化情况.进一步研究表明Au,Ag,Cu均可作为空芯圆波导中优良的金属镀层以用于太赫兹波的低损耗传输.     

圆弧波导中波长临界曲率半径的精确仿真

以径向步长和角向步长为基本变量,介绍了极坐标有限差分光束传播法(FD-BPM)理论,可提高仿真结果的直观程度与效率.确定了不同波长在单模波导中传输的等效参数,建立了等效传输数值模型,在忽略波导吸收与散射损耗的前提下,应用所提出的FD-BPM对几个典型波长的传输进行了仿真分析,得到不同波长的稳定传输临界波导曲率半径,仿真精度达到100 μm,并确定了不同波长形成稳定导模时.导模能量密度的归一化传输极限值,得到了波长与临界曲率半径关系的变化规律.     

二维三角晶格介质柱光子晶体线缺陷波导慢光研究

以二维三角晶格介质柱光子晶体线缺陷波导为研究对象,通过平面波展开(PWE)法对光在波导中传输时的慢光特性进行了仿真分析,发现光子晶体的填充因子以及线缺陷中的柱子半径大小决定了慢光导模在光子带隙中的传输特性.随着填充因子的增大,光子晶体波导的导模群速度迅速减小.缺陷柱的半径大小对导模群速度的影响要强于填充比.通过调整填充因子和缺陷柱半径,得到了导模群速度小于0.01c的波导结构.结合慢光导模的群速度色散(GVD)特性分析,发现极慢光区域的GVD值位于105～106量级,能够保证光的高效传输.