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范例一：(K=图书馆学 OR K=情报学) AND A=范并思 AND Y=1982-2016
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文献类型

3 篇 学位论文

馆藏范围

3 篇 电子文献
0 种 纸本馆藏

日期分布

学科分类号

2 篇 工学
- 1 篇 电子科学与技术（可...
- 1 篇 信息与通信工程
1 篇 理学
- 1 篇 物理学

主题

3 篇 波导模式转换
1 篇 速度比
1 篇 完美吸收体
1 篇 石墨烯
1 篇 多工器
1 篇 功率合成
1 篇 pic模拟
1 篇 同轴内开槽结构
1 篇 回旋振荡管
1 篇 表面等离激元
1 篇 电光调制器
1 篇 片上集成光路
1 篇 soi纳米线波导
1 篇 滤波器

机构

2 篇 电子科技大学
1 篇 国防科学技术大学

作者

1 篇 朱梓博
1 篇 徐威
1 篇 孙旭

语言

3 篇 中文

检索条件"主题词=波导模式转换"

共 3 条记录，以下是1-10 订阅

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详细简洁

排序：

片上集成波导以及波导功能器件研究

片上集成波导以及波导功能器件研究

引用

作者：徐威国防科学技术大学

学位级别：博士

集成光路是满足日益增长的光通信网络容量与解决高性能计算机电互连瓶颈的有效途径。本课题以片上集成光波导作为切入点,围绕新型片上集成波导功能器件开展了一系列原理结构设计,主要研究内容和研究成果如下。(1)探索了金属表面等离激元... 详细信息

集成光路是满足日益增长的光通信网络容量与解决高性能计算机电互连瓶颈的有效途径。本课题以片上集成光波导作为切入点,围绕新型片上集成波导功能器件开展了一系列原理结构设计,主要研究内容和研究成果如下。(1)探索了金属表面等离激元在SOI纳米线波导模式控制上的应用。SOI纳米线波导模式控制是集成光路的基础性课题,其在偏振分复用技术和多模空分复用技术中有巨大的应用前景。本课题在简要分析了SOI纳米线波导模式和金属表面等离激元的基本特性后,提出了利用硅/金属混合波导控制SOI纳米线波导的新方法。基于多模干涉原理,通过巧妙地设计硅/金属混合的本征场分布,用两种不同硅/金属混合波导分别实现了超紧凑的波导类TE偏振与类TM偏振转换器和类TE基模与类TE一阶模式转换器。数值仿真结果表明,偏振转换器的偏振消光比在波长1.55?m处达到26.5 dB,而转换长度仅需610 nm。类TE基模与类TE一阶模式转换器的转换长度仅需1.1?m,在波长1.55?m处的消光比达到30 dB。(2)改进了现有的石墨烯等离激元波导结构。在深入分析了石墨烯光学电导率,费米能级与偏振电压关系,以及石墨烯等离激元模式色散关系后,提出了介质装载型石墨烯等离激元波导结构。这种波导结构基于等效折射率约束,不需要对石墨烯进行刻蚀加工,也不需要对石墨烯进行局部掺杂,而且易于加工和集成,有望成为石墨烯等离激元光学的基础功能器件。论文研究了求解介质装载型石墨烯等离激元波导模式色散关系的等效折射率解析模型。讨论了该波导的模式截止条件,单模范围以及模式特性的可调性。在此基础上,进一步深入研究介质装载型石墨烯等离激元波导间的定向耦合特性,发现改变石墨烯费米能级能有效地调控波导间的定向耦合功率比,并基于此设计了中红外波段电可控光开关,开关比在波长10.5?m处达到了16 dB。(3)提出了用纳米条带腔增强石墨烯与可见到近红外光相互作用的新方法。纳米条带腔集波导与腔的优势于一身,石墨烯与纳米条带腔耦合系统既利用了腔的场增强效果,又保持了与波导集成的方便性。针对特定的应用,论文提出了一种简单的纳米条带腔设计方法,并用瞬态耦合模理论从原理上分析了石墨烯与纳米条带腔耦合系统可能的状态。对于输入和输出波导对称的结构,石墨烯的吸收率最多为50%;对于输入和输出波导不对称的结构,满足临界耦合条件时,石墨烯的理论吸收率可达100%。在理论分析的基础上,用输入和输出波导对称的结构实现了超紧凑的片上集成石墨烯电光调制器。仿真结果表明该电光调制器在波长1.55?m附近的调制幅度达到7 dB,而器件的长度仅为6.5?m。利用输入和输出波导不对称的结构,首次实现了片上集成石墨烯近似完美吸收体,并详细地讨论具体的设计方法。仿真结果表明石墨烯的吸收率达到了97%,而石墨烯的长度仅为1.7?m。

关键词：片上集成光路 SOI纳米线波导表面等离激元波导模式转换石墨烯电光调制器完美吸收体

来源：评论

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回旋管关键技术的研究

回旋管关键技术的研究

引用

作者：孙旭电子科技大学

学位级别：硕士

虽然现在广泛使用固态半导体器件,但是电真空器件以其在微波、毫米波波段高功率、高频率等特点,在某些应用领域起着不可替代的作用。回旋管作为电真空器件家族中一类重要的微波毫米波源,用于可控核聚变反应的电子回旋谐振加热(ECRH)、... 详细信息

虽然现在广泛使用固态半导体器件,但是电真空器件以其在微波、毫米波波段高功率、高频率等特点,在某些应用领域起着不可替代的作用。回旋管作为电真空器件家族中一类重要的微波毫米波源,用于可控核聚变反应的电子回旋谐振加热(ECRH)、雷达、工业烧制等方面,具有广阔的军事及民用前景,其研制受到各国的重视。本文的工作主要为三部分: 第一部分,根据电子回旋脉塞的动力学理论,对回旋振荡管进行了分析。利用回旋振荡管的线性理论及等价表面阻抗法,研究了高频率高功率同轴内开槽回旋振荡管的高频结构;研究了同轴内开槽高频结构的模式选择特性及对模式壁损耗的抑制作用,为170GHz同轴内开槽回旋管高频结构的研制提供了理论和模拟基础。建立170GHz同轴回旋管的三维PIC模拟模型,通过模拟研究了电子注电流、电子注横纵速度比和纵向磁场强度等参数对输出功率、效率、模式纯度的影响。优化后得到了稳定单模兆瓦级功率输出。第二部分,研究了TE-TE0(n+1))波导模式转换器和TE-TE波导模式转换器两类高功率模式转换器。利用耦合波理论,建立了这两类模式转换器数值分析的模型,编写了效率及带宽计算程序;针对第一种模式转换器,还尝试采用了一种新型非均匀半径渐变结构。通过理论分析,数值计算和仿真模拟得出如下结果:(1)两类TE-TE0(n+1))模式转换器都能有效地进行模式转换,其中非均匀半径渐变模式转换器具有转换效率高(99.5%),带宽超过1.5GHz。(2)采用波导轴线蛇形线微扰结构TE-TE模式转换器,模拟转换效率达到了98%以上,带宽超过2G, 第三部分,电子枪提供电子注的性能直接影响到谐振腔中注波互作用的效果。结合本教研室的科研项目,本文研究设计了双阳极磁控注入枪和大回旋电子枪,对电子枪的工作原理作了详尽的理论分析;结合PIC模拟结果,讨论了一系列设计参数的变化对电子枪主要性能,如电子注横纵速度比、电子注速度零散所造成的影响,对阳极电压、磁场分布、枪体结构等参数进行优化,PIC模拟结果显示,设计的两类电子枪均取得了优良的电子注参数。特别的是,针对回旋放大器传统的横向信号输入方式,本文独创性地提出了采用电子枪阴极同轴信号输入,阳极后过渡段进行模式转换的信号输入方式并对其进行严格的理论和模拟验证。其间,首先对TE-TE0(n+1))波导模式转换器和TE-TE波导模式转换器两类模式转换器进行了研究,设计出符合要求的模式转换器并与本文所设计的两类电子枪相结合。模拟结果表明这种同轴信号输入的新型电子枪具有其科学性和实用性,达到了预期的结果。本文在大量阅读国内外相关文献及本教研室的科研成果的基础上,在导师的悉心指导下,对同轴内开槽高频结构、波导模式转换器及大小回旋电子枪的设计做了一些有意义的工作并提出了一些新的思路和方法,具体如下: 1.研究了同轴内开槽结构谐振腔,详尽地分析了结构参数对谐振腔性能的影响,如内外半径的比值对模式选择特性的影响,开槽尺寸对减少模式功率损耗的影响等;针对具体结构进行PIC模拟,对今后的设计工作及工程实现具有重要的指导意义。 2.利用耦合波理论,研究了TE-TE0(n+1))波导模式转换器和TE-TE波导模式转换器两类高功率模式转换器。建立了这两类模式转换器数值分析的模型,编写了用于效率及带宽计算的程序;针对第一种模式准换器,采用了一种新型非均匀半径渐变结构,数值分析和软件模拟结果显示,这种结构的转换效率和带宽大大优于传统结构。以上的波导模式转换器在微波毫米波工程中具有很大的实用价值。 3.深入研究了双阳极磁控注入枪及大回旋半径电子枪,建立了三维的PIC模拟模型,模拟结果为大回旋电子枪的设计提供了参考。 4.新型同轴信号输入电子枪,首次提出了在过渡段添加波导模式转换器的结构。PIC模拟结果表明:这种新型电子枪在提供高效信号输入的情况下,取得与常规电子枪同样优良的电子注参数,为实际制造和加工提供了充足的理论参考和支持。

关键词：同轴内开槽结构回旋振荡管 PIC模拟波导模式转换速度比

来源：评论

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微波毫米波波导腔体无源电路设计与实现

微波毫米波波导腔体无源电路设计与实现

引用

作者：朱梓博电子科技大学

学位级别：硕士

随着电子科学技术的发展蒸蒸日上,作为微波毫米波系统中最基本的组成部分,微波毫米波无源器件和电路的应用也越来越重要,微波毫米波系统中的无源电路包括模式转换器、功分器、滤波器以及多工器等。近几年来国内外的众多学者对其研究渐... 详细信息

随着电子科学技术的发展蒸蒸日上,作为微波毫米波系统中最基本的组成部分,微波毫米波无源器件和电路的应用也越来越重要,微波毫米波系统中的无源电路包括模式转换器、功分器、滤波器以及多工器等。近几年来国内外的众多学者对其研究渐渐深入。本文从微波毫米波波导腔体无源电路出发,研究了几种具有良好电路性能的波导模式转换器、功分器以及多工器,主要研究工作如下:1.基于波导模式转换原理提出了四种波导模式转换器,分别实现了由矩形波导TE10模式到圆波导TM01模式和矩形波导TE10模到过模同轴TEM模的转换。接着,基于基片集成波导(SIW)结构,提出了一种微波功率合成电路。首先,基于基片集成波导(SIW)和波导模式转换器提出了八路功分器电路,其结构由上下两部分组成,上部分为同轴输入端口,下部分为同轴到SIW的八路功分结构,利用同轴阶跃阻抗变换器实现同轴和SIW之间的匹配,最终实现了微波功率合成电路。2.研制了一种同轴腔体五工器。首先,根据设计指标设计五个同轴腔体带通滤波器,滤波器都是三腔级联的直接耦合方式,通过在腔体内导体之间连接耦合杆的方式加强耦合度,实现了较宽的通带;接着,采用公共腔结构将五个带通滤波器连接起来,实现同轴腔体五工器电路。3.基于悬置带线结构和波导结构研究了一种超宽带毫米波双工器,其中低通滤波器采用悬置带线结构实现,高通滤波器采用了波导结构实现,最后通过悬置微带转波导过渡结构将两者集成,实现了超宽带毫米波双工器电路。

关键词：波导模式转换功率合成多工器滤波器

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