检索结果-内蒙古大学图书馆

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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TE_(01)-TE_(11)模式变换器的迭代设计方法

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强激光与粒子束 2011年第11期23卷 3154-3156页

作者：王强周海京杨春李彪赫英毅清华大学工程物理系北京100084 中国工程物理研究院电子工程研究所四川绵阳621900 北京应用物理与计算数学研究所北京100094

对模式变换器的迭代设计方法做了改进:给出了合理的迭代步长初始值取值方式;在迭代时只考虑了贡献较大的几条耦合线,而忽略了贡献小的耦合线,从而改善带宽。利用改进的迭代设计方法设计了波导直径与自由空间波长比值为2.765 5的TE01-TE1... 详细信息

对模式变换器的迭代设计方法做了改进:给出了合理的迭代步长初始值取值方式;在迭代时只考虑了贡献较大的几条耦合线,而忽略了贡献小的耦合线,从而改善带宽。利用改进的迭代设计方法设计了波导直径与自由空间波长比值为2.765 5的TE01-TE11模式变换器,总长度为600mm,相对带宽为6%,中心频率转换效率为99.14%,总计算时间为40s。利用CST软件进行了仿真验证,结果吻合较好。

关键词：模式变换器相位重匹配法迭代法耦合模理论过模波导

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回旋速调管变周期TE_(01)-TE_(11)模式变换器

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强激光与粒子束 2012年第9期24卷 2155-2158页

作者：于新华牛新建姜彦南桂林电子科技大学信息与通信学院广西桂林541004 电子科技大学物理电子学院成都610054

针对蛇形圆波导变换器尺寸大和带宽窄的不足,提出了变周期蛇形圆波导模式变换器,以实现TE01到TE11模式的高效率转换。根据耦合波方程,编制了优化计算程序,对工作于30.5GHz、半径为16mm的变周期以及传统蛇形变换器几何结构分别进行了优... 详细信息

针对蛇形圆波导变换器尺寸大和带宽窄的不足,提出了变周期蛇形圆波导模式变换器,以实现TE01到TE11模式的高效率转换。根据耦合波方程,编制了优化计算程序,对工作于30.5GHz、半径为16mm的变周期以及传统蛇形变换器几何结构分别进行了优化计算,得到了可实现最高模式变换效率的几何参量。计算结果表明:传统结构变换器最优长度长达1 056.97 mm,转换效率98.1%,90%以上转换带宽也仅为3.3%;变周期变换器最优长度为769.53mm,转换效率为99.3%,90%以上转换带宽为5.9%。变周期结构相对于传统结构的模式变换器具有尺寸小和带宽宽的明显优势。测试表明所提出的模式变换器具有良好的模式变换性能。

关键词：回旋速调管模式变换器变周期结构宽带

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W波段TE_(62)-TEM_(00)准光模式变换器

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强激光与粒子束 2011年第11期23卷 3112-3116页

作者：李浩汪海洋李天明周翼鸿胡标邹焕于秀云李家胤电子科技大学物理电子学院成都610054

对准光模式变换器的基本理论和设计方法进行了讨论。以改进型等效电流理论为基础给出了Vlasov辐射器的分析方法,建立了数值模型,并进行了计算分析。继而推导了自适应相位修正Katsenelen-baum-Semenov算法,编制了相位修正反射镜自适应设... 详细信息

对准光模式变换器的基本理论和设计方法进行了讨论。以改进型等效电流理论为基础给出了Vlasov辐射器的分析方法,建立了数值模型,并进行了计算分析。继而推导了自适应相位修正Katsenelen-baum-Semenov算法,编制了相位修正反射镜自适应设计分析程序。在上述理论工作的基础上,针对3mm波段TE62至TEM00准光模式变换器开展优化设计,得到了Vlasov辐射器、相位修正反射镜的相关参数,并完成了实验样品的加工和相关实验测试。结果表明:输出模式纯度大于94%,测试结果与理论计算具有良好的一致性。

关键词：回旋管矢量绕射理论模式变换器 Vlasov辐射器准光技术

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矩形波导到圆波导模式变换器的优化设计

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电子器件 2006年第2期29卷 409-412页

作者：陈冬冬孙永志牛斌杨鸿生东南大学电子工程系毫米波国家重点实验室南京210096

在圆形槽波导微波毫米波器件中,常遇到矩形?圆形槽波导的模式变换问题,而矩形-圆波导模式变换是矩形—圆形槽波导模式变换的重要组成部分。本文应用有限元方法,首先由分析N端口波导结问题过渡到两端口的矩形-圆波导模式变换器,然后针对... 详细信息

在圆形槽波导微波毫米波器件中,常遇到矩形?圆形槽波导的模式变换问题,而矩形-圆波导模式变换是矩形—圆形槽波导模式变换的重要组成部分。本文应用有限元方法,首先由分析N端口波导结问题过渡到两端口的矩形-圆波导模式变换器,然后针对现有模式变换器的圆端口面的电场极化方向倾斜的问题利用加圆波导段的方法进行了优化,并设计了一个新的反射微小,结构紧凑和电场极化方向竖直的矩形-圆波导模式变换器,计算结果满足了设计要求。

关键词：模式变换器圆形槽波导有限元方法电场极化方向 HFSS

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双频回旋管内置准光模式变换器设计

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强激光与粒子束 2020年第5期32卷 37-42页

作者：黄麒力孙迪敏马国武胡林林卓婷婷中国工程物理研究院应用电子学研究所四川绵阳621900

回旋管一般使用准光模式变换器实现高阶腔体模式到高斯波束的转换。结合标量衍射理论、KS迭代算法、几何光学、最小均方法等方法设计了工作频率为140 GHz(TE24,9)和105 GHz(TE18,7)的双频准光模式变换器。仿真结果显示所设计的准光模式... 详细信息

回旋管一般使用准光模式变换器实现高阶腔体模式到高斯波束的转换。结合标量衍射理论、KS迭代算法、几何光学、最小均方法等方法设计了工作频率为140 GHz(TE24,9)和105 GHz(TE18,7)的双频准光模式变换器。仿真结果显示所设计的准光模式变换器工作频率为140 GHz(TE24,9)时能量传输效率99.0%、高斯含量99.7%,工作频率为105 GHz(TE18,7)时能量传输效率97.3%、高斯含量98.0%。能够满足MW级双频回旋管的应用需求。

关键词：准光回旋管模式变换器高斯波束双频

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模式变换器的优化设计

模式变换器的优化设计

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作者：陈冬冬东南大学

学位级别：硕士

模式变换器的设计是微波传输的基本课题，国内外学者研制了各种不同类型的模式变换器，并广泛应用于微波、毫米波设备与电路。波导模式变换器的研究主要是在传统波导如矩形、圆、同轴等波导上进行。1989年，东南大学首次提出了一种新型... 详细信息

模式变换器的设计是微波传输的基本课题，国内外学者研制了各种不同类型的模式变换器，并广泛应用于微波、毫米波设备与电路。波导模式变换器的研究主要是在传统波导如矩形、圆、同轴等波导上进行。 1989年，东南大学首次提出了一种新型传输线――圆形槽波导，它有尺寸大、功率容量大、频带宽、损耗低等优点。圆形槽波导与一般的槽波导相比，它具有独有的圆弧形的槽边界，这使得圆形槽波导更适合与圆形接口的器件相连接。但在设计基于圆形槽波导的器件时是经常会遇到圆形槽波导和矩形波导的连接问题，目前这方面的资料较少，根据实际要求，需要设计一个模式变换器将圆形槽波导的主模TE11模直接变换到矩形波导的TE11模，本文提出并优化设计了一种新型的矩形(TE11模)-圆形槽波导(TE11模)模式变换器。本文深入地分析了圆形槽波导，利用矢量有限元方法结合模式展开法由分析N端口波导结问题过渡到两端口的模式变换器。根据理论分析，利用基于有限元法的HFSS软件结合Optimetrics软件分别优化设计了2450MHz和915MHz的矩形－圆－圆形槽波导模式变换器和矩形－圆形槽波导波导模式变换器。最后利用软件针对已有文献中设计的变换器的成品进行优化计算，计算结果与成品的测试结果吻合的很好，甚至更优于原来文献中采用的设计方法，由此验证了软件计算和优化方法的正确性。最后针对915MHz的矩形－圆波导模式变换器进行了截面分析，为变换器的加工提供了方法。

关键词：模式变换器圆形槽波导有限元方法优化设计 HFSS+Optimetrics软件

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径向双层介质加载圆波导的宽带TE_(11)-HE_(11)模式变换器

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固体电子学研究与进展 2015年第6期35卷 554-559页

作者：张信歌李少甫靳赛赛张珂瑜孙洪卫夏祖学西南科技大学信息工程学院四川绵阳621010

应用径向双层介质加载圆波导内可以产生混合模HE11模式的原理,提出一种径向双层介质加载圆波导的宽带TE11-HE11模式变换器。在X波段分析了该变换器内微波模式满足的麦克斯韦方程和边界条件,推导出HE11模式的特征方程及混合方程,最后将... 详细信息

应用径向双层介质加载圆波导内可以产生混合模HE11模式的原理,提出一种径向双层介质加载圆波导的宽带TE11-HE11模式变换器。在X波段分析了该变换器内微波模式满足的麦克斯韦方程和边界条件,推导出HE11模式的特征方程及混合方程,最后将特征方程与混合方程联立,应用MATLAB软件进行数值求解得到物理模型的设计参数曲线。应用HFSS软件对设计的模式变换器进行模拟优化仿真,结果显示在8.4010.16GHz频带内输出HE11模式纯度大于96%,最大为99.59%,相对带宽可达18.7%,理论功率容量达3.3GW。该圆波导TE11-HE11模式变换器具有结构简单、输入输出共轴、转换效率高、转换频带宽、功率容量高等优点,应用于微波辐射系统可以极大地提高辐射系统的紧凑性。

关键词：圆波导径向双层介质特征方程模式变换器 TE11模 HE11模

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毫米波TE_(10)-TE_(11)-HE_(11)模式变换器的研究

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核聚变与等离子体物理 2023年第2期43卷 180-184页

作者：陈程黄梅张峰王超核工业西南物理研究院成都610041

设计了一种中心频率为105GHz、带宽为10GHz的TE_(10)-TE_(11)-HE_(11)模式变换器,用于电子回旋共振波加热系统(ECRH)低功率测量平台的搭建,其中采用矩-圆过渡及渐变槽深波纹喇叭实现相关模式转换。仿真结果表明,频率范围为92~115GHz时,... 详细信息

设计了一种中心频率为105GHz、带宽为10GHz的TE_(10)-TE_(11)-HE_(11)模式变换器,用于电子回旋共振波加热系统(ECRH)低功率测量平台的搭建,其中采用矩-圆过渡及渐变槽深波纹喇叭实现相关模式转换。仿真结果表明,频率范围为92~115GHz时,该模式转换器产生HE11模的转换效率即高斯含量达到95%以上。

关键词：波纹波导波纹喇叭 HE_(11)模模式变换器

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非均匀扰动结构TE_(on)模式变换器研究

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物理学报 2012年第15期61卷 331-337页

作者：兰峰杨梓强史宗君电子科技大学物理电子学院成都610054

本文提出一种半径和周期双重扰动的非均匀圆波导TE_(0n)模式变换器.通过耦合波理论(CWT)和数值优化方法对该模式变换器进行研究,计算结果与电磁仿真软件基本一致.与传统的均匀结构半径微扰模式变换器比较,非均匀扰动结构TE_(0n)模式变... 详细信息

本文提出一种半径和周期双重扰动的非均匀圆波导TE_(0n)模式变换器.通过耦合波理论(CWT)和数值优化方法对该模式变换器进行研究,计算结果与电磁仿真软件基本一致.与传统的均匀结构半径微扰模式变换器比较,非均匀扰动结构TE_(0n)模式变换器可以在更少的波纹周期内实现高于均匀结构的模式转换效率,95%功率转换绝对带宽增加150%,器件长度减小接近一半.本文的研究工作为设计轴向尺寸短、工作带宽大、转换效率高的高功率回旋管外接模式变换器提供了重要参考.

关键词：回旋管模式变换器非均匀扰动结构耦合波方程组

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