波纹波导的设计

为了提高满足小波纹近似条件的波纹波导的驻波比和柔软性要求，本文提出了一种全新的处理方法－－用光薄膜方法处理波纹波导。它不仅可处理波纹波导系统，而且还可处理软波导与硬波导的连接部分。进一步分析表明，用这种方法处理波纹波导，不仅计算量小，而且意义明了，适合于工程使用，并为波纹波导的设计提供了依据。     

8 GHz～18 GHz波纹方波导移相器的研究

波纹方波导圆极化器是常用的圆极化器,波纹方波导移相器是它的关键组成部分.文中以路的方法对波纹方波导移相器进行了分析,计算了周期长度内相移量的宽频带特性和波纹方波导各个尺寸对驻波比的影响.应用电磁仿真软件对8 GHz~18 GHz波纹方波导移相器进行了优化,最后在整个频带内得到的相移量为90°±12°,驻波比小于1.1.加工后与其他零件装配成圆极化器,经过测试,在整个频带内轴比小于3 dB.     

波导终端缝隙对的分析

在小型波导缝隙阵设计中，采用匹配缝隙是减少终端损失、提高天线效率的关键技术之一。本文给出了矩形波导终端匹配缝隙对的分析。该缝隙对是由波导宽壁上的纵缝和横缝构成的。基于等效原理和并矢格林函数建立了缝隙对的耦合积分方程组，然后作数值求解。计算了缝隙对的反射特性与辐射特性，给出了缝隙对口面电场的幅值和相位以及波导驻波比随缝隙长度和频率的变化曲线。本文的计算结果可用于圆极化波导缝隙阵的设计     

94GHz二次谐波回旋管波纹波导模式转换

在耦合波理论的基础上,详细讨论了3mm二次谐波渐变复合腔回旋管内置TE03—TE02—TE01模式转换器,并使模式转换器兼作回旋管的收集极.采用波纹波导结构和不同的相位重匹配技术进行优化分析,得到了可靠的最优几何参量.以此结果设计出了紧凑、高效的94GH z波纹波导模式转换器,并在回旋管的热测实验中测出模式样图.     

波纹同轴波导的研究

近年来对波纹波导的研究一直很感兴趣,圆形,矩形和椭圆形波纹波导的传播特性已有许多人作了研究。适当构成所需尺寸可使内壁损耗衰减很小,因而在低损耗波导传输系统的应用中则变得引人注目。圆形波纹波导在用最低次混合模激励时能够维持均匀横向分布的场,这种特性对设计抛物面反射器天线的高效     

布拉格光纤色散特性的研究

布拉格光纤是由在径向折射率呈周期分布的多层介质圆环构成的一种光纤。由于多层的几何结构特征，布拉格光纤表现出与普通光纤不同的色散特性。引入等效折射率法(EIM)结合多层光波导理论来分析布拉格光纤，对于布拉格光纤的色散特性进行了深入的分析，得到了布拉格光纤色散的比例性质(scaling properties)，并举例说明利用波导色散与结构参量的关系，通过调整布拉格光纤的结构参量，灵活地设计其色散特性。     

混合结构平面天线的输入阻抗

本文通过谱域途径分析计算了具有波导平面混合结构天线单元的输入阻抗,用等效传输线级联模型考虑了波导及喇叭不均匀性对内场的修正.而辐射损耗则用等效波数加以处理.驻波比的计算及实测结果一致性很好.     

任意曲线槽波导色散和损耗特性的高次有限元分析

本文用高次有限元法分析了任意形状槽波导的色散和损耗特性。该方法的有效性和可靠性由实验和其它计算结果所证实。文中对诸如如矩形，三角形，抛物，椭圆和余弦等形状的槽波导进行了系统的研究。计算结果表明，不同形状槽波导具有相近的色散特性，但损耗相差很大，其中Ｖ形槽波导损耗最小，大约是矩形槽波导的一半。文中给出的曲线可供设计槽波导元件和电路时参考。     

变型共面波导的保角变换分析

本文采用精确和近似保角变换技术分析了四种结构变型的共面波导的特性，导出了它们的等效介电常数和特性阻抗的封闭表达式，并对其中一种结构的特性参量进行了近似计算。这些公式和结果对设计变型共面波导是有用的。     

变型共面波异的保角变换分析

本文采用精确和近似保角变换技术分析了四种结构变型的共面波导的特性，导出了它们的等效介电常数和特性阻抗的封闭表达式，并对其中一种结构的特性参量进行了近似计算。这些公式和结果对设计变型共面波导是有用的。     

双包层椭圆光纤和边隧光纤的双折射特性分析：等效矩形芯波导法

本文采用等效矩形芯波导法，以双包层椭圆纤及边隧光纤为实例，分析几何双折射光纤的双折射特性。本文法简便，计算量小，结果与用比较繁琐的精确数值计算机方法所得结果有较好的符合，便于实际应用。本法也可以分析应力双折射光纤。     

硅薄膜矩形空芯波导太阳能电池光捕获性能的研究

为提高薄膜电池对光的捕获能力, 将平面硅薄膜电池制 作成矩形空芯波导结构,对其太阳光注入方式、光捕获能力和光-电转换效能进行了理论和 实验探讨。基于 多层膜反射理论和波导反射模型对波导电池光捕获效果的预测表明,波导电池能够将入射光 限制在空芯结 构内多次反射和吸收,具有较平面电池更高的光捕获能力。测定了不同平行光束在不同入射角度 下平面和波导 电池的光捕获功率和光-电转换效能的结果表明,波导电池对入射光功率近似全部捕获,其 光-电功率转换效能 较对应的平面电池有3～5倍的提升。对不同截面尺寸和长度的单结空芯波导电池光捕获率 进行了计算,提 出从电池膜层结构和空芯几何尺寸参数优化硅薄膜矩形空芯波导电池的思路,通过优化有 望实现用小于多结平面电池外形尺寸的单结空芯波导电池达到更好的光捕获效果。     

基于圆波导缝隙的双极化水平全向阵列天线设计

设计了一种具有水平全向辐射特性的双线极化圆波导缝隙阵列天线。利用双模式转换器馈电，以提供天线所需的TM₀₁及TE₀₁模式，并抑制波导内其余高次模和基模的传输；通过沿圆波导周向交错排列的矩形横缝及纵缝，分别实现垂直和水平极化；其中将横向矩形缝隙设计为平行双环结构来增加带内谐振点，进而拓展天线的工作带宽；此外，将两种缝隙沿波导轴向进行组阵，并在天线阵列末端设计了匹配结构用以减小TM₀₁模式所带来的能量反射。仿真结果表明：该天线两种极化方式电压驻波比小于2的驻波带宽为2.75 GHz～2.95 GHz,并且整个工作频段内，两种极化方式下的增益均超过7.5 dB,水平面内不圆度小于1.8 dB,可适用于气象雷达领域。     

矩形槽波导的模式图

本文用有限元法分析了矩形槽波导。对矩形波导的计算验证了我们的有限元程序是有效的。文中给出的矩形槽波导模式图有助于设计基于矩形槽波导的短毫米波和亚毫米波器件。     

多端口平面传输线连接器的数值研究

本文提出了研究多端口平面传输线连接器的数值方法；该方法首先将平面传输线等效为波导模型，然后采用边界元法对等效后的波导不连续情况进行了分析，计算了任意端口之间任意模式的散射参量，文中所述过程具有推导简单、计算量小，处理问题灵活等特点。     

回旋管准光辐射器研究与设计

准光辐射器是高功率回旋管准光模式变换器的重要组成部分.采用几何光学理论分析圆波导准光辐射器,根据高斯波束(TEM00模)在辐射器切口处形成的原因,利用耦合波理论设计波纹波导准光辐射器.通过编写程序并进行数值优化完成140 GHz、TE28,8模式回旋管波纹波导准光辐射器的设计,结果表明波纹波导辐射器的总长度仅为205.2 mm,切口长度为47.2 mm,在辐射器螺旋切口Brillouin区内高斯模式标量相关系数大于98%.本文所用的方法也可用于其它频率和模式的回旋管准光辐射器设计.     

矩形手征波导中混合模的边元有限元分析法和传输特性研究

本文用矢量有限元－－边元法研究了手征波导的导波特性，与点元有限元法相比，用边元法分析手征波导模式有其明显的优越性，即不需特殊处理就可去除伪模，而且数值计算时可以节约计算机内存。本文以矩形手征波导为例，分析了全填充和部分填充手征介质时混合模的色散特性，讨论了手征导纳，波导尺寸等参量对混合模截止频率的影响，验证了边元法的有效性和正确性。     

波纹圆波导特征值的渐近解

波纹波导的特征方程是一个超越方程,求解的过程相当繁琐,Dragone[2,3]提出了一种求解波纹圆波导特征方程的方法,本文首次推导了波纹圆波导中HEmn、EHmn和E02模的渐近级数表达式,简化了波纹波导特征方程求解,有利于波纹圆锥喇叭的设计.     

微波天馈线系统驻波比的计算方法

从事微波中继通信工程设计有时需对设计中选用的微波天线、椭圆馈线、波导节、弯头、扭波导、密封节等组成的天馈线系统驻波比进行估算,以满足天馈线系统的驻波比小于1.15的要求。在日常维护中遇到天馈线系统的驻波比不合格时也需简单估算天馈线系统的驻波比。下面以实例用安德鲁计算公式计算天馈线系统的驻波比。 1.天馈线系统连接图     

回旋管准光辐射器研究与设计

准光辐射器是高功率回旋管准光模式变换器的重要组成部分.本文首先采用几何光学理论分析圆波导准光辐射器,然后根据高斯波束(TEM00模)在辐射器切口处形成的原因,采用耦合波理论设计波纹波导准光辐射器.通过编写程序并进行数值优化完成140GHz,TE28,8模式回旋管波纹波导准光辐射器的设计,结果表明波纹波导辐射器的总长度仅为205.2mm,切口长度为47.2mm,在辐射器螺旋切口Brillouin区内高斯模式标量相关系数大于98%.本文所用的方法也可用于其它频率和模式的回旋管准光辐射器设计.