小孔耦合在圆形槽波导中的应用

本文应用电磁场的互易原理以及小孔辐射的工程处理方法 ,分析了不同尺寸圆形槽波导间的小孔耦合情况 ,得到了小孔等效感抗公式 ;然后 ,讨论了圆形槽波导与圆形槽波导腔之间的小孔耦合情形 ;最后 ,进行了数值计算 ,并与实验结果进行了比较 ,二者吻合 ,从而证明了理论分析方法的正确性。     

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。     

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.     

圆形槽波导振荡器的分析与设计

圆形槽波导是一种新型的毫米波传输线，具有低损耗、低色散、宽频带、大尺寸和大功率容量等优点．利用圆形槽波导来制作振荡器是圆形槽波导实用化道路上的一大进步。本文用FDTD方法来计算振荡器结构尺寸的变化对外电路阻抗的影响，从而寻找最佳匹配尺寸，设计了3mm波段圆形槽波导振荡器，并给出了实验结果。     

一种新型微波大功率双定向耦合器的设计

分析了现有微波大功率测量装置中定向耦合器的优缺点,提出了一种新型的用于测量微波大功率信号的双定向耦合器。该双定向耦合器可以同时测量传输信号和耦合信号,在小孔耦合的基础上利用耦合片实现信号的耦合。耦合片安装在耦合头内部,耦合头作为一个独立的装置可以根据波导的尺寸调整安装位置。通过调节耦合片与波导的距离,祸合系数可以在一定范围内调节。利用HFSS进行了全波电磁场仿真,在ISM频段利用BJ-26波导验证了设计。该双定向耦合器体积小,易于装配,特别适用于大功率、双向测量的场合。     

新型2×2聚合物波导垂直耦合器的研究

对2×2聚合物波导垂直耦合器的理论设计和制作过程进行了研究.首先,利用光束传播法(BPM)设计并研究了垂直耦合器的关键参数(交叉角、垂直耦合层厚度)与耦合效率和消光比之间的关系.模拟结果表明,耦合效率最高为93%,消光比最高为29dB.其次,利用标准光刻工艺制作了波导尺寸为4×4 μm,垂直耦合层厚度为2μm,相对交叉角为1.0°的聚合物波导垂直耦合器.实验结果表明,采用聚合物制备波导垂直耦合器,具有工艺简单、灵活的优点.     

一种可运用于THz波段的新型定向耦合器

根据分支波导定向耦合器的工作原理,并结合考虑MEMS 刻蚀工艺,设计出一款应用于THz 波段的10dB 波导定向耦合器。该定向耦合器在传统的分支线结构上加以改进,将传统分支线耦合结构改进成新型"田"字型耦合结构,性能较好,并提高了可加工性。通过HFSS 软件仿真,该定向耦合器在0. 33 ~0. 35THz 频段内耦合度为10dB,隔离度达到30dB 以上,各端口回波损耗小于-30dB,整体插损小于0. 2dB。     

（英）高效锥形太赫兹耦合器

设计了将太赫兹波耦合进入波导的耦合器.耦合器由金属材料铝制成,形状为中空圆锥形和圆柱形的结合.在宽带的脉冲太赫兹信号和单频的连续太赫兹信号两种情况下,模拟并实验测试了耦合器将自由空间传输的平行太赫兹波耦合进入反谐振波导,结果显示该耦合器是宽带太赫兹波耦合器.通过优化耦合器几何参数,在太赫兹时域系统下得到振幅耦合率达到71%,振幅增强因子为6.125.     

高效锥形太赫兹耦合器（英文）

设计了将太赫兹波耦合进入波导的耦合器.耦合器由金属材料铝制成,形状为中空圆锥形和圆柱形的结合.在宽带的脉冲太赫兹信号和单频的连续太赫兹信号两种情况下,模拟并实验测试了耦合器将自由空间传输的平行太赫兹波耦合进入反谐振波导,结果显示该耦合器是宽带太赫兹波耦合器.通过优化耦合器几何参数,在太赫兹时域系统下得到振幅耦合率达到71%,振幅增强因子为6.125.     

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。     

Coupling performance of closed double circular groove guide

Double circular groove guide is a simple structure which can be used to construct directional coupler. In this paper, the coupling property of two uniformly coupled circular groove guides is studied based on the transverse resonance analysing results of closed double circular groove guide.     

宽频太赫兹非对称主副波导定向耦合器设计

基于微型无人机雷达、精确制导武器雷达及无线通信终端设备的应用前景,设计了一种非对称主副波导定向耦合器。该耦合器采用主副波导为不同形状的等间距多孔耦合结构,将主矩形波导TE10模的信号耦合到副圆形波导TE11模中,利用相位叠加原理使得隔离端口相位达到反向相消的效果,能够得到良好的耦合度和隔离度。该耦合器中心频率为400 GHz,相对带宽为40 GHz,结果表明,定向耦合器耦合度达到-13.8～-12.8 d B,实现了弱耦合效果且耦合度稳定性较好,隔离度优于-24.5dB,直通插入损耗为-3～-2.5 dB,性能良好。     

部分介质填充槽波导色散特性的网络分析

本文给出了部分介质填充单槽和非对称双槽波导的横向等效网络。以此为基础,用微波网络方法分析了各种槽波导的色散特性,并将所得到的数据与用其它方法得到的结果进行比较,两者吻合好。证实本方法在保持有高的计算精度的情况下极大地简化了分析和求解过程。文中通过对宽带槽波导定向耦合器的具体设计,证明了本方法在槽波导电路分析和设计中的重要实际意义。     

Circular Electric Mode Directional Coupler

This paper describes a circular electric mode directional coupler, composed of two coaxial bifurcations in circular waveguide. The coupling coefficient of the directional coupler depends on the separation between the two bifurcations, and a hybrid junction for the circular electric mode may be obtained at the proper separation. The analysis is carried out in terms of scattering matrix elements characterizing each coaxial bifurcation. The scattering matrix elements were experimentally determined via the Weissfloch tangent method at 5000-Mc band. For convenience, experiments were carried out in sectoral waveguide instead of circular waveguide. Measured characteristics at 9000-Mc band are in good agreement with values determined by circuit calculations employing parameters of the coaxial bifurcation measured at 5000-Mc band. For the case of a hybrid junction, wide-band matching has been accomplished and verified experimentally. Applications of this directional coupler are outlined.     

The design of a mode selective directional coupler for a high power gyroklystron†

The design method of mode selective directional couplers from a transverse electric mode in a circular waveguide to the fundamental mode in a rectangular wave guide is presented in this paper. The design results for a TE₀₁ circular mode coupler intended for use in the output power measurement of a high power gyroklystron are reported; these results indicate that more than 50-80dB directivity and sufficient suppression of unwanted modes can be obtained with a coupler less than 07m in length. The effects of frequency and rectangular wave guide size on coupler parameters are also discussed in this paper     

Crystalline organic semiconductor optical directional couplers andswitches using an index-matching layer

A directional coupler using crystalline organic semiconductor waveguides grown by the vacuum process of organic molecular beam deposition is demonstrated. An index-matching layer placed between two coupled waveguides separated by a 1 μm gap greatly increases the coupling coefficient, significantly decreasing the coupling length and making the device very compact. Switching of 1.06 μm wavelength light from one guide to another in the coupler has been observed by pumping the surface of one guide in the coupling region with 0.514 μm     

一种Q波段多孔耦合型定向耦合器

论述了一种宽带多孔耦合型定向耦合器,工作频段中心频率为40 GHz,相对带宽50%,拟用于射电望远镜Q波段接收机系统。该定向耦合器为一款结构紧凑的器件,采用对称的等间距多孔耦合形式,将主通道圆波导TE11模式信号耦合到耦合通道的矩形波导中,实现了小于-20 dB 耦合特性。为了对设计进行验证,对该定向耦合器进行了加工和测试。测试结果表明,在30~50 GHz 工作频段内,主通道反射系数小于-24.2 dB,且全频段内的端口耦合度保持在-20~-21 dB 之间。仿真与测试结果具有较高的吻合度,进一步证实了该设计可用于射电天文望远镜的Q波段接收机系统。     

Study of coupling between circular groove guide and rectangular groove guide

On the basis of the studies of single circular groove guide and single rectangular groove guide, the coupling of the two waveguides has been researched and the characteristic equation of circular—rectangular groove guide has been given in this paper.     

The solution of the characteristic equation of circular-rectangular groove guide

Circular-rectangular groove guide is a new type of structure we have presented for coupling between circular groove guide and rectangular groove guide. In this paper, as the continuity of our previous work, the characteristic equation of circular-rectangular groove guide has been solved and the numerical results have been given and discussed.