检索结果-内蒙古大学图书馆

微波学报 2025年第2期41卷 79-85,92页

作者：赖正枭李冬凤储开荣中国电子科技集团公司第十二研究所北京100015

文中针对S波段200 MW高峰值功率速调管的功率传输模式变换器开展研究工作,考虑到功率容量问题,该高峰值功率速调管采用双路输出结构,并采用侧边耦合结构模式变换器来实现矩形波导TE10—圆波导TE01模式的转换。在驻波比低于1.05时将输出... 详细信息

文中针对S波段200 MW高峰值功率速调管的功率传输模式变换器开展研究工作,考虑到功率容量问题,该高峰值功率速调管采用双路输出结构,并采用侧边耦合结构模式变换器来实现矩形波导TE10—圆波导TE01模式的转换。在驻波比低于1.05时将输出窗片处的场强由3.46×10^(6) V/m降至1.40×10^(6) V/m,并且使得中心频率处模式转换率达到99.94%。与传统Y分支功分器相比,在功分处舍弃Y分支,牺牲部分带宽来达到降低场强、提高功率容量的效果;并设计花瓣型模式变换器进行对比,兼顾驻波及转换效率的同时,侧壁耦合型模式变换器有更低场强、对杂模有更强抑制效果。该设计可延伸应用于其它频段的高峰值功率速调管上,对未来高峰值功率速调管的产品设计具有重要意义。

关键词：模式变换器 S波段侧壁耦合 TE01模

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170 GHz兆瓦级回旋管TE_(25,10)准光模式变换器设计

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红外与毫米波学报 2023年第3期42卷 350-355页

作者：陈璞曾旭张亦弛高东硕冯进军北京真空电子技术研究所微波电真空器件国家级重点实验室北京100015

为满足聚变用170 GHz回旋管高功率输出和高效率传输的要求,需将高阶工作模式TE_(25,10)转换为高斯波束;针对这一技术需求,完成了170 GHz、TE_(25,10)模式高效准光模式变换器的设计,准光模式变换器由辐射器和镜面系统组成。基于几何光学... 详细信息

为满足聚变用170 GHz回旋管高功率输出和高效率传输的要求,需将高阶工作模式TE_(25,10)转换为高斯波束;针对这一技术需求,完成了170 GHz、TE_(25,10)模式高效准光模式变换器的设计,准光模式变换器由辐射器和镜面系统组成。基于几何光学和耦合波理论,完成了Denisov型辐射器相关设计;基于矢量衍射定理和相位校正算法,设计了由一个抛物面镜面、一个准椭圆镜面及一个相位校正镜面组成的镜面系统;使用Surf3D软件对辐射器进行了优化和计算,使用三维全波仿真软件FEKO对镜面系统进行了优化和计算,主要对辐射器微扰幅值、位置分布及相位差进行了优化。所设计准光模式变换器系统的能量转换效率约为95.2%,波束在输出窗处的标量高斯含量约为97.6%,矢量高斯含量约为91.8%,达到了回旋管的应用要求。

关键词：回旋管模式变换器准光 Denisov型辐射器 170 GHz

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X波段过模弯曲圆波导TM_(01)-HE_(11)模式变换器研究

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物理学报 2013年第7期62卷 452-456页

作者：徐刚谢平廖勇中国工程物理研究院应用电子学研究所高功率微波技术重点实验室绵阳621900

在波束波导和反射面天线的馈源应用中,为了产生低副瓣且方向图等化的高斯波束,需要将高功率微波转换为准高斯模HE11模辐射.本文利用弯曲圆波导可同时从TM01模产生TE11模和TM11模的原理,提出了采用双弯曲过模圆波导结构直接将TM01转换为H... 详细信息

在波束波导和反射面天线的馈源应用中,为了产生低副瓣且方向图等化的高斯波束,需要将高功率微波转换为准高斯模HE11模辐射.本文利用弯曲圆波导可同时从TM01模产生TE11模和TM11模的原理,提出了采用双弯曲过模圆波导结构直接将TM01转换为HE11的模式变换器,避免了常规微波领域中首先将TM01转换为TE11再用波纹式或半径渐变式TE11-HE11转换器转换为准高斯波束功率容量不足或尺寸过长的不足.基于模式耦合理论和Taguchi优化算法对模式变换器的弯曲半径、相移直端长度及引入位置进行了优化,使输出的TE11和TM11成一定比率,以组成HE11模式,并对设计的模式变换器进行了全电磁波仿真分析,结果表明输出波束的标量高斯含量在9.05—9.8GHz范围内均高于99%,理论功率容量可达4.5GW.

关键词：高功率微波模式耦合理论 Taguchi优化算法模式变换器

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Ka波段准TE_(01)模椭圆型准光模式变换器的理论修正与设计

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红外与毫米波学报 2021年第6期40卷 754-760页

作者：周康成冯进军北京真空电子技术研究所微波电真空器件国家级重点实验室北京100015

基于TE_(01)圆电模研究了椭圆型准光模式变换器,并提出用于快速设计椭圆结构准光系统的修正公式。利用修正公式设计的准光系统由椭圆型Vlasov辐射器与准抛物面镜组成。计算仿真结果表明,该椭圆体系所辐射的波束具有辐射方向性更好,副瓣... 详细信息

基于TE_(01)圆电模研究了椭圆型准光模式变换器,并提出用于快速设计椭圆结构准光系统的修正公式。利用修正公式设计的准光系统由椭圆型Vlasov辐射器与准抛物面镜组成。计算仿真结果表明,该椭圆体系所辐射的波束具有辐射方向性更好,副瓣增益更低的特性,并且其尺寸相比于传统的圆体系更小。

关键词：准光系统模式变换器 TE_(01)模 Ka波段

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圆波导TM_(01)-TE_(11)模式变换器

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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

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同轴TEM-矩形TE_(10)模式变换器的优化设计

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强激光与粒子束 2000年第1期12卷 79-82页

作者：余川刘庆想崔学芳文舸一中物院应用电子学研究所电子科技大学应用物理研究所成都610054

用 HFSS软件和网络理论对 S波段同轴 TEM-矩形 TE10 模式变换器进行了优化设计。同轴波导工作于过模状态 ,可同时传输 TEM、TE11、TE2 1模。模式变换器可应用于高功率微波的能量提取系统 ,优化设计方法可用于通过短路活塞来实现调配的同... 详细信息

用 HFSS软件和网络理论对 S波段同轴 TEM-矩形 TE10 模式变换器进行了优化设计。同轴波导工作于过模状态 ,可同时传输 TEM、TE11、TE2 1模。模式变换器可应用于高功率微波的能量提取系统 ,优化设计方法可用于通过短路活塞来实现调配的同轴 -矩形、圆波导 -矩形的模式变换器。

关键词：模式变换器同轴-矩形波导高功率微波

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新型SPWPM模式变换器高频链原理分析

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中国电机工程学报 2005年第12期25卷 57-61页

作者：吴保芳张胜发权建洲赖向东祁承超空军雷达学院湖北省武汉市430019

根据新型高频链SPWPM变换器的工作原理,建立了SPWPM逆变环节和周波变换环节的数学模型。对两个环节的输出波形进行了数学分析,得到了输出电压波形的解析表达式,揭示了它们的频谱特征。从理论上证明了“SPWPM波包含了SPWM波的全部信息,... 详细信息

根据新型高频链SPWPM变换器的工作原理,建立了SPWPM逆变环节和周波变换环节的数学模型。对两个环节的输出波形进行了数学分析,得到了输出电压波形的解析表达式,揭示了它们的频谱特征。从理论上证明了“SPWPM波包含了SPWM波的全部信息,而不含调制波(基波)频率成分”的结论,及变换器高频链原理的正确性。分析表明该变换器设计思想新颖,易于实现。仿真和实验证明了理论分析是正确的,为深入研究该变换器提供了理论依据。

关键词：高频链模式变换器原理分析输出电压波形解析表达式 SPWM波工作原理数学模型数学分析输出波形频谱特征频率成分设计思想实验证明环节波变换调制波正确性分析表基波

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相对论返波管模式变换器的研究

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强激光与粒子束 2001年第1期13卷 97-100页

作者：张江川李家胤杨梓强电子科技大学高能电子学研究所

根据相对论返波管的需求设计了一种模式变换器兼反射器。它将工作模式ＴＭ１１转换成ＴＥ１１模的同时将ＴＥ１１模反射回去，用普通的喇叭形成高斯波束发射输出。在设计方案中，它是旁壁对称正弦波纹的圆波导，变换器的中心频率为１０... 详细信息

根据相对论返波管的需求设计了一种模式变换器兼反射器。它将工作模式ＴＭ１１转换成ＴＥ１１模的同时将ＴＥ１１模反射回去，用普通的喇叭形成高斯波束发射输出。在设计方案中，它是旁壁对称正弦波纹的圆波导，变换器的中心频率为１０ＧＨｚ。数值模拟结果显示，变换器的长度为７个周期时，中心频率点转换的效率已超过了９０％，工作频带达到±０．３ＧＨｚ。

关键词：模式变换器波纹波导布拉格反射器

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径向线型模式变换器

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强激光与粒子束 2011年第10期23卷 2701-2705页

作者：张健穹刘庆想李相强赵柳西南交通大学物理科学与技术学院成都610031

研究了一种通过改变波导内场分布的旋转对称性,可将高功率微波源输出的TEM模或TM01模转换为TE11模的径向线型模式变换器。介绍了该模式变换器的基本原理,即采用金属插板将同轴波导TEM模变换为4路90°扇形波导TE11模,各路扇形波导间... 详细信息

研究了一种通过改变波导内场分布的旋转对称性,可将高功率微波源输出的TEM模或TM01模转换为TE11模的径向线型模式变换器。介绍了该模式变换器的基本原理,即采用金属插板将同轴波导TEM模变换为4路90°扇形波导TE11模,各路扇形波导间所需的输出相位差通过将扇形波导转换为双层径向线传输来实现。基于这一原理,设计了一个中心频率为1.6GHz的同轴TEM-TE11模式变换器,并进行了数值模拟计算,结果表明该模式变换器具有较高的功率容量,中心频率处反射系数为0.05,模式转换效率为99%,在1.52～1.68GHz的频带范围内,模式转换效率大于90%。

关键词：高功率微波模式变换器扇形波导径向线

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9．4GHz过模光滑壁TE11-HE11模式变换器设计

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强激光与粒子束 2013年第2期25卷 394-398页

作者：徐刚余川李正红廖勇谢平中国工程物理研究院应用电子学研究所高功率微波技术重点实验室四川绵阳621900

采用半径微扰的光滑壁圆波导产生HE11模,避免了常规微波领域中采用的波纹渐变转换器在高功率微波领域应用时易发生齿间打火的不足。采用基于模式耦合理论的迭代综合方法优化了不规则的半径渐变轮廓,使输出产生组成HE11模的混合模式。并... 详细信息

采用半径微扰的光滑壁圆波导产生HE11模,避免了常规微波领域中采用的波纹渐变转换器在高功率微波领域应用时易发生齿间打火的不足。采用基于模式耦合理论的迭代综合方法优化了不规则的半径渐变轮廓,使输出产生组成HE11模的混合模式。并通过全电磁波仿真软件进行了对比,输出波束标量高斯含量在9.1～9.7GHz范围内均高于99.5%,功率容量4.9GW。

关键词：高功率微波准高斯模式模式耦合理论迭代综合模式变换器

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