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毫米波准光高阶模式激励器的研究与设计
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作者 沈文渊 王虎 +3 位作者 耿志辉 王斌 杜朝海 刘濮鲲 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1234-1241,共8页
基于毫米波准光模式传输和变换理论,详细研究了准光模式激励器通过波纹喇叭天线、准抛物柱面反射器和同轴开放式谐振腔激励圆极化高阶目标模式的原理。分析了W波段波纹喇叭天线产生准高斯模式HE11的过程;利用几何射线法研究了准抛物反... 基于毫米波准光模式传输和变换理论,详细研究了准光模式激励器通过波纹喇叭天线、准抛物柱面反射器和同轴开放式谐振腔激励圆极化高阶目标模式的原理。分析了W波段波纹喇叭天线产生准高斯模式HE11的过程;利用几何射线法研究了准抛物反射面天线作为腔体辐射馈源的设计方法;通过小孔耦合理论研究了侧壁开孔的三段式同轴谐振腔激励高阶模式的机理。同时,该文还优化设计了工作模式为TE62模,工作中心频率为94.8 GHz的准光模式激励器,使用三维电磁仿真软件FEKO仿真计算结果表明该模式激励器在94~96 GHz频率范围内目标模式的纯度超过95%,系统效率达到34%。 展开更多
关键词 回旋管 准光模式激励器 波纹喇叭 同轴谐振腔
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螺旋分布孔高阶旋转模式激励器的设计(英文)
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作者 于新华 叶顺涛 +1 位作者 付文杰 牛新建 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期18-24,共7页
针对Danilov(2007)提出的高阶模式激励器纯度未知和设计思路模糊的不足,介绍了一种改进型螺旋分布孔高阶旋转模式激励器,以实现同轴TE1,1 模式到圆波导TE 5,3 模式的高纯度转换。根据不均匀弦方程,编制了数值计算程序对同轴腔体结构参... 针对Danilov(2007)提出的高阶模式激励器纯度未知和设计思路模糊的不足,介绍了一种改进型螺旋分布孔高阶旋转模式激励器,以实现同轴TE1,1 模式到圆波导TE 5,3 模式的高纯度转换。根据不均匀弦方程,编制了数值计算程序对同轴腔体结构参数进行了优化计算,使工作模式能够有效谐振。基于小孔衍射理论以及PEC表面的电场边界条件,详细研究了螺旋分布孔的排列方式和模式抑制器的工作原理。数值计算和仿真结果表明:在中心频率30 GHz附近,TE 5,3 模式激励器的模式纯度高达97.4%,转换效率为96.1%。设计的高阶模式激励器相对于Danilov的结构具有纯度高和紧凑的性能。 展开更多
关键词 模式激励器 高阶旋转模式 螺旋分布孔 同轴谐振腔
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V波段圆波导TE_(01)模式激励器 被引量:1
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作者 付华 李浩 +2 位作者 姜利辉 吴泽威 李天明 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期114-118,共5页
V波段圆波导TE01模式激励器由矩形TE10模式到矩形TE20模式变换器和矩形TE20模式到圆波导TE01模式变换器组成。采用H面(磁面)转弯激励的方式实现矩形TE10模式到矩形TE20模式的变换;根据圆波导TE01模式的场分布特性,引入过模波导实现了矩... V波段圆波导TE01模式激励器由矩形TE10模式到矩形TE20模式变换器和矩形TE20模式到圆波导TE01模式变换器组成。采用H面(磁面)转弯激励的方式实现矩形TE10模式到矩形TE20模式的变换;根据圆波导TE01模式的场分布特性,引入过模波导实现了矩形TE20到圆波导TE01的变换。计算结果表明设计的激励器转换效率在95%以上;模式纯度在98%以上的相对带宽可达4.2 GHz;其中在43.4 GHz处的最大转换效率为99.08%,纯度为99.20%。 展开更多
关键词 模式转换器 V波段 圆波导TE01模式 模式激励器
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紧凑型高阶回旋管模式激励器初步研究
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作者 赵晓娜 李天明 李浩 《微波学报》 CSCD 北大核心 2010年第S2期109-112,共4页
为了模拟回旋管输出的TE_(62)模,需要设计一个模式激励器。文中采用同轴波导谐振腔结构,通过选择合适的内外导体半径比及腔体尺寸,来获得纯度较高的TE_(62)模。并使用HFSS软件对腔体进行了仿真,仿真计算结果与理论值相吻合,表明这种结... 为了模拟回旋管输出的TE_(62)模,需要设计一个模式激励器。文中采用同轴波导谐振腔结构,通过选择合适的内外导体半径比及腔体尺寸,来获得纯度较高的TE_(62)模。并使用HFSS软件对腔体进行了仿真,仿真计算结果与理论值相吻合,表明这种结构是可行的。 展开更多
关键词 TE62 模式激励器 同轴腔 HFSS
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高阶体模准光模式激励器的设计与实验 被引量:2
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作者 杨晨 郭炜 +4 位作者 李志贤 焦梦龙 张志强 罗积润 朱敏 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期768-777,共10页
基于开放式谐振腔及准光学模式变换理论,设计并实现了一种应用于回旋管振荡器冷测的高阶模式激励器。以140 GHz、TE_(28,8)模工作为例,通过计算机编程控制三维移动测量平台和网络分析仪完成了相应的实验测量。当模拟仿真获得在谐振腔激... 基于开放式谐振腔及准光学模式变换理论,设计并实现了一种应用于回旋管振荡器冷测的高阶模式激励器。以140 GHz、TE_(28,8)模工作为例,通过计算机编程控制三维移动测量平台和网络分析仪完成了相应的实验测量。当模拟仿真获得在谐振腔激起频率为140.179 GHz、Q值为855、输出场分布与TE_(28,8)模的相关性为90.9%时,对应设计构建模式激励器完成的冷测结果频率为140.155 GHz、Q值为876、横向电场明显具有TE_(28,8)的特征,为回旋管振荡器研究和设计过程检验提供了一个有效的实验平台。 展开更多
关键词 开放式谐振腔 高阶体模 准光学模式变换 模式激励器 冷测
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圆波导TE01模激励器设计及实验研究 被引量:2
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作者 张强 袁成卫 +2 位作者 陈俊 余龙舟 赵雪龙 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期56-59,共4页
对比分析了几种可输出圆波导TE_(01)模激励器的仿真设计结果。结果表明,利用行波功分结构实现矩形波导TE_(10)模到4路矩形波导TE_(10)模的等幅同相功分,进而合成转换成圆波导TE_(01)模的转换过程,可在较宽的频带范围内,实现圆波导TE_(01... 对比分析了几种可输出圆波导TE_(01)模激励器的仿真设计结果。结果表明,利用行波功分结构实现矩形波导TE_(10)模到4路矩形波导TE_(10)模的等幅同相功分,进而合成转换成圆波导TE_(01)模的转换过程,可在较宽的频带范围内,实现圆波导TE_(01)模的高效激励。以中心频率9.40GHz仿真设计的圆波导TE_(01)模激励器,在中心频率上的传输效率超过99.9%;在9.08~9.61GHz的频率范围内,传输效率大于99%。实验测量结果表明,所加工激励器在较宽的频带范围内,传输损耗优于-0.2dB,与仿真结果的差异主要来自于波导壁面的欧姆损耗和波同转换结构;器件工作频带内平坦特性良好,有利于开展测量工作。 展开更多
关键词 模式激励器 圆波导 TE01模
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S波段矩形波导TE10-圆波导TM_(01)模式转换器的研究 被引量:3
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作者 雷乐 周振宇 +2 位作者 翁明 林舒 曹猛 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期537-546,共10页
为满足S波段高功率微波在线测量时对圆波导耦合器进行标定的需求,本文研制了一种高转换效率的S波段矩形波导TE10模式转圆波导TM_(01)模式的模式转换器。采用CST软件对模式转换器的结构进行了仿真和优化设计,并从频域和时域两方面对所研... 为满足S波段高功率微波在线测量时对圆波导耦合器进行标定的需求,本文研制了一种高转换效率的S波段矩形波导TE10模式转圆波导TM_(01)模式的模式转换器。采用CST软件对模式转换器的结构进行了仿真和优化设计,并从频域和时域两方面对所研制的模式转换器的性能进行了测量。频域方面的仿真和测量结果表明,模式转换器的工作中心频点位于2.1 GHz处,在工作带宽60 MHz范围内,S11<-20 dB,S21>-0.1 dB。时域方面的仿真和测量表明,模式转换器具有较好的脉冲响应,可以应用于脉冲宽度为几十纳秒以上的工作场合。频域和时域两方面的测量都表明,在2.1GHz处,模式转换器的插损小于0.1 dB,表明该模式转换器的转换效率较高。以本文研制的模式转换器为核心,配以商品化的波导同轴转换器后,研制的圆波导TM_(01)模式激励器已经成功用于圆波导耦合器的性能标定之中。 展开更多
关键词 高功率微波 在线测量 TM_(01)模式转换器 TM_(01)模式激励器
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