检索结果-南通市图书馆

圆波导TM模式转换器中TE和TE模式对圆波导耦合器耦合度的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

真空科学与技术学报 2024年

作者：陈家辉周振宇翁明曹猛西安交通大学电子与信息学部

为了准确地测量出圆波导耦合器的耦合度，本文研究了圆波导TM01模式转换器中TE11和TE21模式对耦合度的影响。依据圆波导中TM01、TE11和TE21模式场分布的特点，用CST仿真研究了TE11或TE21模式的含量对耦合度分散性的影响。采用仿真和实... 详细信息

为了准确地测量出圆波导耦合器的耦合度，本文研究了圆波导TM01模式转换器中TE11和TE21模式对耦合度的影响。依据圆波导中TM01、TE11和TE21模式场分布的特点，用CST仿真研究了TE11或TE21模式的含量对耦合度分散性的影响。采用仿真和实验测量，对测量过程中两个模式转换器之间的相对角度对耦合器中出现的模式以及耦合度分散性的影响进行了研究。结果表明，随着耦合器中TE11或TE21模式含量的增加，耦合度的分散性也随之增加；用矩形TE10转圆波导TM01模式转换器测量耦合度时分散性较大，并且当两个模式转换器之间的相对角度为0o或180o时，耦合器中会出现少量的TE21模式，而相对角度为90o或270o时耦合器中会出现少量的TE11模式；用同轴TEM转圆波导TM01模式转换器测量耦合度时，耦合器中几乎不含有TE11模式和TE21模式，且耦合度的分散性较小；对比两种不同类型的圆波导TM01模式转换器在耦合度测量中的仿真与实验结果，本文认为采用平均耦合度可以较好地消除耦合度分散性，更能反映耦合器的真实耦合度。该研究工作为准确标定耦合器耦合度提供了新的测试方法与依据。

关键词：耦合器模式转换器圆波导平均耦合度

同轴横电磁波转圆波导横磁波01模式的转换器研究

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

西安交通大学学报 2023年第11期57卷 171-180,205页

作者：周振宇陈家辉翁明林舒曹猛西安交通大学电子物理与器件教育部重点实验室西安710049 西安交通大学电子与信息学部西安710049

为了对高功率微波(HPM)在线测量系统中的核心器件耦合器进行准确标定,采用锥形渐变加圆柱的内导体结构,设计了一种S波段同轴TEM模式转圆波导TM_(01)模式的模式转换器。从模式耦合和阻抗匹配的基本思路出发,对模式转换过程、工作带宽的... 详细信息

为了对高功率微波(HPM)在线测量系统中的核心器件耦合器进行准确标定,采用锥形渐变加圆柱的内导体结构,设计了一种S波段同轴TEM模式转圆波导TM_(01)模式的模式转换器。从模式耦合和阻抗匹配的基本思路出发,对模式转换过程、工作带宽的扩展以及非TM_(01)模式的抑制等方面进行了理论分析。使用CST仿真软件对模式转换器的结构参数进行了优化,对模式转换器的反射性能、传输性能、工作带宽、输出模式和脉冲响应进行了实验测量。仿真和实验结果均表明:所设计的模式转换器中几乎不含有TE_(11)和TM_(01)模式以上的高次模式,TM_(01)模式纯度较高;在工作频点2.1 GHz处的反射系数小于-30 dB,传输系数大于-0.2 dB,实测模式转换效率可以达到96%以上,工作带宽为74 MHz,而且脉冲响应时间很短。该模式转换器目前已成功应用于S波段在线耦合器的标定之中。该研究为HPM在线测量过程中模式转换器的设计提供了新思路。

关键词：模式转换器同轴线圆波导锥形渐变线耦合波理论模式测量

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于虚拟仿真的圆波导教学方法

实验室研究与探索 2022年第1期41卷 120-125页

作者：骆新江张鹏泉张忠海杭州电子科技大学电子信息学院杭州310018

圆波导是重要的微波传输线系统之一,可做成各种用途的波导器件,对其特性的正确理解是对微波工程师和研究者的基本要求。圆波导因涉及到柱坐标系和特殊函数,本科生对此比较陌生,理解起来比较困难。为此,提出一种基于虚拟仿真可视化的辅... 详细信息

圆波导是重要的微波传输线系统之一,可做成各种用途的波导器件,对其特性的正确理解是对微波工程师和研究者的基本要求。圆波导因涉及到柱坐标系和特殊函数,本科生对此比较陌生,理解起来比较困难。为此,提出一种基于虚拟仿真可视化的辅助教学方法。这种教学方法更重视求解思路和结果的理解,而烦琐的求解过程则交给软件来完成。通过可视化的仿真结果与解析式的对比学习,对圆波导特性的理解变得比较容易,是一种有效的教学方法。

关键词：圆波导教学方法虚拟仿真电磁场

圆波导TM_(01)-TE_(11)模式变换器

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

强激光与粒子束 2014年第8期26卷 166-170页

作者：张信歌李少甫李波邓渊李雅楠王兰兰西南科技大学信息工程学院四川绵阳621010

提出了一种在圆波导中添加金属分割片及半边金属管壳的结构以实现圆波导TM01-TE11模式转换。通过金属分割片将圆波导分成两个半圆区域:其中一个半圆区域为空波导,另一半圆区域为填充一定厚度金属管壳的空波导。在S波段对设计的中心频率... 详细信息

提出了一种在圆波导中添加金属分割片及半边金属管壳的结构以实现圆波导TM01-TE11模式转换。通过金属分割片将圆波导分成两个半圆区域:其中一个半圆区域为空波导,另一半圆区域为填充一定厚度金属管壳的空波导。在S波段对设计的中心频率为2.8GHz的物理模型进行数值模拟与实验研究,模拟结果表明:在中心频率2.8GHz转换效率为99.56%,反射率低于0.01;在2.716～2.946GHz频带内转换效率大于90%,S11小于-10dB。实验中测试到的S11参数与模拟结果基本一致,证明了该变换器技术方案的可行性和模拟结果的正确性。

关键词： S波段模式变换器圆波导 TM01模 TE11模

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

圆波导硅探测结构对X波段电磁波模式的响应

强激光与粒子束 2014年第10期26卷 205-210页

作者：王光强王建国朱湘琴王雪锋李爽西北核技术研究所西安710024 高功率微波技术重点实验室西安710024

采用数值模拟和理论分析方法,研究了圆波导内置n-Si探测结构对X波段几种常用电磁波模式的电场响应。首先基于强电场下的热载流子效应,设计了一种利用n-Si进行高功率脉冲实时测量的圆波导探测结构。接着采用三维并行电磁场时域有限差分方... 详细信息

采用数值模拟和理论分析方法,研究了圆波导内置n-Si探测结构对X波段几种常用电磁波模式的电场响应。首先基于强电场下的热载流子效应,设计了一种利用n-Si进行高功率脉冲实时测量的圆波导探测结构。接着采用三维并行电磁场时域有限差分方法,模拟研究并分析了TE11(两种极化方向)、TM01和TE01模式作用下圆波导探测结构内的横向电场分布特点。结果表明:不同模式下探测芯片内的横向电场均以径向电场为主,径向和角向电场幅度比约为10,而芯片在圆波导内引入的横向电场驻波比均不大于1.3。最后推导了圆波导探测结构在不同模式电场作用下的灵敏度表达式,理论分析指出了探测结构的最大承受功率与圆波导模式有关,最高可达422MW,响应时间则均为ps量级,初步证实了该探测结构可用于X波段百MW级脉冲波源在线探测的可行性。

关键词：探测高功率微波圆波导硅灵敏度

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

圆波导斜劈辐射天线的实验研究

强激光与粒子束 2002年第4期14卷 595-598页

作者：陈代兵周海京刘庆想丁武中国工程物理研究院应用电子学研究所四川绵阳621900 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

为了使三腔渡越管振荡器高功率微波源的输出具有单向波束及线极化的辐射特性 ,设计了圆波导斜劈结构的伏拉索夫型天线。着重进行实验研究 ,给出了具体设计时应该考虑的因素以及实验情况。通过对圆波导前端模式变换器的同轴内导体长度的... 详细信息

为了使三腔渡越管振荡器高功率微波源的输出具有单向波束及线极化的辐射特性 ,设计了圆波导斜劈结构的伏拉索夫型天线。着重进行实验研究 ,给出了具体设计时应该考虑的因素以及实验情况。通过对圆波导前端模式变换器的同轴内导体长度的调节和鼻锥形状的选择以及各个部分的仔细分析 ,最后获得了较好的结果 ,证明了该天线的实用性和可靠性。

关键词：圆波导斜劈辐射天线实验研究高功率微波源伏拉索夫型天线设计

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

圆波导定向耦合器在高功率微波测量中的应用

强激光与粒子束 2014年第6期26卷 186-189页

作者：孙钧胡咏梅张立刚滕雁宋志敏肖仁珍曹亦兵陈昌华西北核技术研究所高功率微波技术重点实验室西安710024

介绍了大功率容量定向耦合器的设计、标定、测试与应用情况.以X波段圆波导定向耦合器为例,在9.2～10.2 GHz的频带范围内,基于小孔耦合理论优化设计的结构,其耦合度可以稳定在（55±2）dB以内,隔离度大于80 dB.在此基础上,设计加工了X波... 详细信息

介绍了大功率容量定向耦合器的设计、标定、测试与应用情况.以X波段圆波导定向耦合器为例,在9.2～10.2 GHz的频带范围内,基于小孔耦合理论优化设计的结构,其耦合度可以稳定在（55±2）dB以内,隔离度大于80 dB.在此基础上,设计加工了X波段圆波导定向耦合器并进行了标定测试,测试与仿真结果吻合较好,高功率微波实验证实了其具有较高功率容量,能够满足实验需求.该类圆波导定向耦合器已广泛应用于实验室高功率微波源的在线测量装置中.

关键词：高功率微波圆波导定向耦合器在线测量功率容量

同轴任意槽形周期圆波导慢波结构色散特性的研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

物理学报 2005年第9期54卷 4223-4228页

作者：岳玲娜王文祥魏彦玉宫玉彬电子科技大学物理电子学院成都610054

用阶梯近似的方法分析任意槽形加载的圆波导慢波系统,利用各阶梯相邻面的导纳匹配条件以及中心互作用区与加载区的场匹配条件,获得了任意槽形加载周期慢波结构的统一色散方程.利用该色散方程,得到色散特性与CSTMWS仿真软件模拟结果良好... 详细信息

用阶梯近似的方法分析任意槽形加载的圆波导慢波系统,利用各阶梯相邻面的导纳匹配条件以及中心互作用区与加载区的场匹配条件,获得了任意槽形加载周期慢波结构的统一色散方程.利用该色散方程,得到色散特性与CSTMWS仿真软件模拟结果良好符合.分别求解几种特殊槽形加载慢波结构的色散特性及耦合阻抗,其中,三角形结构色散和耦合阻抗均最弱,而倒梯形结构色散最强,耦合阻抗最大.

关键词：任意槽形慢波结构色散特性行波管圆波导槽形周期同轴耦合阻抗匹配条件色散方程

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

圆波导梳状慢波结构的耦合阻抗

强激光与粒子束 2007年第11期19卷 1891-1895页

作者：王自成韩沛然王莉李海强张世杰徐安玉郝保良宋培德戴志浩中国科学院电子学研究所北京100080

对目前慢波结构的模拟计算中存在的问题进行了深人分析，并提出了新的计算耦合阻抗的方法。研究了圆波导梳状慢波结构基波的耦合阻抗，其值可以在较宽频带内大于1Ω。该结构内孔径为波长的1／4～1／3，是同一频段螺旋线慢波结构的5倍左... 详细信息

对目前慢波结构的模拟计算中存在的问题进行了深人分析，并提出了新的计算耦合阻抗的方法。研究了圆波导梳状慢波结构基波的耦合阻抗，其值可以在较宽频带内大于1Ω。该结构内孔径为波长的1／4～1／3，是同一频段螺旋线慢波结构的5倍左右，能容纳比螺旋线大25倍的电流，能够承受比螺旋线大25倍的平均功率。互作用计算表明采用这种慢波结构的行波管在Ka波段可获得的最高功率达170kW。

关键词：圆波导梳状慢波结构耦合阻抗行波管