电力机车弓网离线电弧电磁辐射特性分析

在电气化铁路系统中,由电力机车顶部受电弓与供电牵引网之间不正常接触产生的离线电弧成为电力机车电磁干扰的主要来源。对电力牵引系统中电力机车弓网离线电弧高频电磁辐射的产生机理进行了探讨,分析了常压下气体放电物理过程,基于流注理论,将交流电弧的近阴极效应产生的电子堆振荡作为弓网离线电弧的辐射源,并将电子堆振荡等效为对称振子,借助高频电磁仿真软件模块H FSS15对远场方向图进行了仿真分析,相关结果与有关文献报导的实测结果基本相符。     

激发涡旋电磁波的同相位馈电圆形天线阵设计

现有的线极化天线单元组成的圆形天线阵要激发涡旋电磁波,需对天线阵进行等相位差馈电,馈电网络结构较复杂。文中首先从理论上探讨利用圆极化天线单元组成的圆形天线阵产生涡旋电磁波的可能性,基于圆极化波传播特性,通过旋转圆极化天线单元而使相邻天线单元的远区辐射场产生相位差,导出圆形天线阵远场区的电磁辐射公式,论证圆极化的圆形天线阵在同相位馈电时能产生涡旋电磁波束。进而,以8 个天线单元构成的圆形天线阵为例进行仿真验证。结果表明,通过合理的天线单元角度分布替代移相器模块功能,只需使用相同相位的馈电端口就能产生l =0,±1,±2,±3 七种模式的轨道角动量,这种新型轨道角动量激发技术有效提升了馈电网络设计的灵活性。     

FeCoB-SiO2颗粒膜逾渗电导与微波电磁特性研究

研究了采用磁控溅射沉积方法制备的FeCoB-SiO2纳米颗粒膜.分析在77～300k的温度范围测量得到的电阻率温变曲线,表明FeCoB-SiO2纳米颗粒膜在不同体积比含量下存在不同的导电行为,由此可获得随着金属颗粒组分的增加该颗粒膜由绝缘性质导电机理向金属性质导电机理转变的逾渗阈值.进一步的测量在2GHz下获取薄膜的复数磁导率、复数介电常数和静态磁参数,表明在逾渗阈值附近,FeCoB-SiO2纳米颗粒膜具有较高的磁导率和较低的介电常数,较高的电阻率,较高的饱和磁化强度.研究结果表明颗粒膜电磁特性在磁记录材料、磁传感器、磁存储和雷达波吸收材料等方面具有一定的应用前景.     

磁性纳米颗粒膜微波物性研究

采用磁控溅射工艺和复合靶技术制备FeCoB-SiO2磁性纳米颗粒膜;利用X射线衍射仪、扫描探针显微镜分析这类薄膜的微结构和形貌特征;采用振动样品磁强计、四探针法、微波矢量分析仪及谐振腔法测量薄膜试样的磁电性能和微波复磁导率;重点对SiO2介质相含量、薄膜微结构对电磁性能产生重要影响的机理做了分析和探讨.结果表明,这类FeCoB-SiO2磁性纳米颗粒膜具有良好的软磁性能和高频电磁性能,2GHz时,磁导率μ＞50,可以应用于高频微磁器件中.     

成核剂在多元醇还原法超细磁粉制备中的应用

主要探讨多元醇还原法制备CoNi类超细磁粉过程中 ,使用Pt或Ag等贵金属作成核剂 ,有利于获得粒度均匀、尺寸可控制的颗粒材料。讨论了贵金属的种类、用量以及合金组分对颗粒材料结构和性能的影响。为制备纳米级、亚微米级的优质超细合金颗粒材料提供了可行方法     

W型Ba0．8La0．2Co2Fe16O27微波吸收材料的制备与表征

采用柠檬酸溶胶凝胶法制备了稀土W型六角铁氧体Ba0.8La0.2Co2Fe16O27粉晶,用DSC-TGA、FT-IR、XRD、SEM分析了样品的形成过程、微观形貌、粒径和晶体结构,根据微波矢量网络分析仪测试的样品在2～18GHz微波频率范围的电磁参数计算了电磁损耗角正切及微波反射率.研究结果表明, 煅烧2h能得到单一的W型相Ba0.8La0.2Co2Fe16O27 ;晶粒为六角块状结构,大小均为200nm左右;Ba0.8La0.2Co2Fe16O27样品厚度为1.9mm时,12GHz位置处吸收峰为16.2dB,10dB频宽为4.0GHz;微波吸收主要由磁损耗引起.     

Bi-Mo复合掺杂对MgCuZn铁氧体烧结特性和磁性能的影响

为改善MgCuZn铁氧体的低温烧结特性并提高其软磁性能, 采用传统氧化物法制备MgCuZn铁氧体材料, 研究了Bi-Mo复合掺杂对其烧结特性和软磁性能的影响. 结果表明: 复合掺杂Bi₂ O₃和MoO₃适量时(分别为0.6wt％和0.1wt％), 在较低的烧结温度(1020℃)就能获得较高的烧结密度(<4.75g/cm³), 起始磁导率可达1240, 且具有较高的品质因数(100kHz下为33.8). 通过主成分优选、有效的掺杂技术及工艺条件可以提高MgCuZn铁氧体的综合性能, 使其可应用于多层片式电感中.     

纳米磁性膜微波磁谱测量微带线系统的优化设计

磁性薄膜微波磁导率的扫频测量对研究开发高频软磁材料和薄膜吸波材料都具有十分重要的意义.围绕微波磁谱测量微带线系统的优化设计,主要研究微带线短路法测量薄膜磁谱使用的测量夹具的设计与制作.首先根据测试要求确定夹具设计方案,再利用高频电磁场仿真软件HFSS对微带线结构夹具进行性能仿真与设计优化,最后按设计要求制作微带线结构夹具,并对测试效果进行了分析评价.结果表明,设计开发的微带线结构夹具能满足0.05～5GHz频段磁导率的测量精度要求,反射系数S11的测量误差小于1.4%.     

FeSi纳米晶片状微波吸收剂研究

采用气体雾化工艺和高能球磨处理技术制备了纳米晶FeSi扁平状颗粒材料。研究了高能球磨处理和热处理工艺对材料微结构、形貌和微波电磁特性的影响。结果表明:高能球磨处理使雾化粉粒形状扁平化并使其晶粒细化,从而使FeSi微粉的微波磁导率显著提高,介电常数被有效控制;热处理后可以进一步改善其微波电磁性能。对该材料制作的涂层吸波性能的测量表明,在4GHz附近微波段具有良好吸波性能。     

影响磁性纳米颗粒膜吸波性能的主要因素

基于Landau-Lifshitz-Gilbert方程、Bruggeman有效媒质理论及纳米颗粒膜的电输运和介电理论,通过计算磁性纳米颗粒膜的有效磁导率、有效介电常数、计算分析饱和磁化强度、各向异性场、电导率和阻尼系数对纳米颗粒膜吸波性能的影响.结果表明,饱和磁化强度、各向异性场、电导率和阻尼系数均对纳米颗粒膜的微波吸收特性产生显著影响,通过调控纳米颗粒膜的电磁特性可以有效提高其吸波性能,可以应用于薄层吸波材料的设计中.