基于频率选择表面的太赫兹双通带滤波器研究

目前双频带频率选择表面(Frequency Selective Surface,FSS)结构存在的通带选频性能有限。为了提高太赫兹频段通带滤波器件的性能,设计了一种基于频率选择表面的太赫兹双通带滤波器。该器件主要由三层正四边形的同心金属铜环组成,中间加载了介质衬底。金属层与衬底的厚度均为0.04λ,其中λ为低频波段的波长,单元尺寸为0.15λ。根据等效电路法分析了该结构产生双频通带的原因,并对设计的结构优化作了进一步的讨论。通过改变等效电路元件的参数等价地调整了原始结构的几何参数。仿真结果与理论计算基本吻合,优化后的器件可在2.74 THz和8.17 THz两个中心频率处实现通带滤波。低频处的-1 dB通带范围为2.24～3.25 THz,插入损耗为-0.05 dB;高频处的-1 dB通带范围为7.63～8.71 THz,插入损耗为-0.12 dB。滤波特性曲线的陡峭度好且相对带宽均超过10%。该结构尺寸小,频率选择性好,角度稳定性高,可用于太赫兹频段的宽频带滤波,对未来的太赫兹通信具有重要的应用价值。     

烟丝和卷烟纸中金属元素对自由燃烧速率的影响

采用火焰原子吸收法测定42个不同牌号卷烟烟丝、卷烟纸及烟灰中8种金属元素的含量,并研究金属元素含量对烟支自由燃烧速率的影响。结果表明:钾、钠、镁、锰、锌、铜与卷烟烟支自由燃烧速率关系密切。其中,钾对烟支自由燃烧速率具有促进作用、镁为抑制作用,其余元素则因来源(卷烟纸或烟丝)差异呈现不同的影响趋势。     

利用近红外光谱技术快速检测配方烟丝掺配均匀性

采用主成分分析构建反映主要化学成分含量及衍生指标值的统计量F得分,以F得分作为表征烟丝组分掺配均匀性的特性值。采集不同组分比例烟丝样品的近红外光谱数据,采用MSC结合一阶导数和S-G平滑处理将光谱信息进行预处理,提高信噪比,选择光谱范围为4 281.2～4 485.6,5 542.4～6 024.5,6 043.8～7 135.3cm~(-1),采用PLS法建立统计量F得分的近红外光谱模型,模型的决定系数(R~2)为0.996,RMSECV为0.269,模型预测性能好,预测精度高。说明利用近红外技术可快速预测配方烟丝样品的统计量F得分,实现卷烟加工过程中烟丝掺配均匀性的快速检测。