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改进人工神经网络算法及其在E面分支波导耦合器优化设计中的应用 被引量:2
1
作者 许殿 史小卫 《微波学报》 CSCD 北大核心 2005年第4期16-19,共4页
将混合遗传算法用于人工神经网络,训练出全局最优的权值和偏差,解决了反向传播网络收敛于局部极值的问题。运用该方法训练出E面分支波导耦合器的输入输出人工神经网络模型,并以此仿真并优化其他结构的耦合器。相对于精确电磁场数值计算... 将混合遗传算法用于人工神经网络,训练出全局最优的权值和偏差,解决了反向传播网络收敛于局部极值的问题。运用该方法训练出E面分支波导耦合器的输入输出人工神经网络模型,并以此仿真并优化其他结构的耦合器。相对于精确电磁场数值计算,前者在保证有较高仿真精度的前提下,大大提高了仿真速度。 展开更多
关键词 人工神经网络 反向传播网络 混合遗传算法 E面分支波导耦合器 人工神经网络算法 波导耦合器 优化设计 E面 人工神经网络模型 应用 仿真精度
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平面弯曲波导耦合器的特性分析 被引量:6
2
作者 韩秀友 庞拂飞 +2 位作者 蔡海文 瞿荣辉 方祖捷 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1629-1632,共4页
根据耦合模理论和弯曲波导耦合器的结构特点,对平面弯曲波导耦合器的特性进行了分析,结果表明弯曲波导耦合器的弯曲半径和最小间距两个可调变量,增加了波导器件设计的灵活性;同时由于等效耦合长度的调制作用使得弯曲波导耦合器在波分复... 根据耦合模理论和弯曲波导耦合器的结构特点,对平面弯曲波导耦合器的特性进行了分析,结果表明弯曲波导耦合器的弯曲半径和最小间距两个可调变量,增加了波导器件设计的灵活性;同时由于等效耦合长度的调制作用使得弯曲波导耦合器在波分复用/解复用中比平行直波导耦合器具有更大的复用带宽;分析了弯曲半径和最小间距对弯曲波导耦合器复用带宽的影响,为实际波导器件的设计制作提供了一定的理论依据. 展开更多
关键词 集成光学 波导耦合器 弯曲波导 等效耦合长度 波分复用
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用于光电集成收发模块的SOI波导耦合器设计 被引量:3
3
作者 冯丽爽 于怀勇 +2 位作者 王广龙 刘惠兰 邢济武 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期684-687,共4页
基于光纤陀螺的小型化和工程化设计要求,提出模块化设计概念。设计了一种Y型SOI波导耦合器,用于光纤陀螺光收发模块。此结构具有形式简单、谱宽、加工工艺成熟和易于实现光电集成等技术优势。理论上分析了波导结构参数对其特征参数(分... 基于光纤陀螺的小型化和工程化设计要求,提出模块化设计概念。设计了一种Y型SOI波导耦合器,用于光纤陀螺光收发模块。此结构具有形式简单、谱宽、加工工艺成熟和易于实现光电集成等技术优势。理论上分析了波导结构参数对其特征参数(分光比、损耗)的影响,优化参数设计,通过模场匹配理论减小器件损耗。最后,对波导耦合器加工工艺进行了讨论,采用电子束光刻技术加工出波导掩膜版,并对加工工艺参数进行了优化。实验结果表明:所设计的分光比50%:50%波导耦合器,当波导长为25mm时,输入输出波导的间距可以达到300μm,且理论弯曲损耗可忽略不计,可以有效的抑制光源与耦合器的串音干扰。通过优化工艺参数,设计的SOI波导耦合器可以满足设计要求。 展开更多
关键词 波导耦合器 SOI 光电集成 收发模块 掩模版
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E面分支波导耦合器的遗传算法优化设计 被引量:4
4
作者 王小陆 李磊 王群杰 《电波科学学报》 EI CSCD 2002年第6期581-585,共5页
An optimization approach based on the genetic algorithms(GAs)for Eplane branch-waveguide couplers is proposed in this paper. The GAs optimization strategies are discussed in detail. A design example for 4-port 5-branc... An optimization approach based on the genetic algorithms(GAs)for Eplane branch-waveguide couplers is proposed in this paper. The GAs optimization strategies are discussed in detail. A design example for 4-port 5-branch 5-dB waveguide couplers is presented. Meanwhile,in this example,some results simulated by the HFSS software,which based on GAs optimization, and other results synthesized by the equivalent-network technique are all presented. Based on the comparison of these results, we find that the results optimized by GAs satisfy the expected requirements. The frequency responses of the couplers with this optimization are improved obviously. 展开更多
关键词 E面分支波导耦合器 CAD 二维有限元算法 遗传算法
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CO_2激光传输用锥形波导耦合器的设计、制备及其性能研究
5
作者 刘爱云 敬承斌 +2 位作者 朱坤 韩建军 赵修建 《材料导报》 EI CAS CSCD 2003年第6期73-76,共4页
针对CO_2激光传输用空芯波导的特点,设计、制备了锥形空芯波导耦合器系统。对此耦合系烷的传输性能测试表明,使用该锥形空芯波导耦合器能够显著提高空芯波导的激光传输性能。
关键词 CO2激光传输 锥形波导耦合器 空芯波导 设计 制备 性能 结构
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两种非线性二波导耦合器传输特性的比较分析
6
作者 路绪鹏 佘守宪 +2 位作者 李克轩 张玲 叶培勇 《北方交通大学学报》 CSCD 北大核心 2002年第6期48-51,共4页
用一种简便的方法计算并分析了Jensen与Deering提出的两种非线性二波导耦合器,它们具有由两个非线性波导嵌入线性波导而成的类似结构,不同的是所用非线性波导材料分别具有二阶、三阶非线性.分析的结果有效地给出了耦合器的两个波导中强... 用一种简便的方法计算并分析了Jensen与Deering提出的两种非线性二波导耦合器,它们具有由两个非线性波导嵌入线性波导而成的类似结构,不同的是所用非线性波导材料分别具有二阶、三阶非线性.分析的结果有效地给出了耦合器的两个波导中强度和相位变化的信息,从而得到并比较了它们的开关特性,为设计二波导耦合器光开关提供了一种分析方法. 展开更多
关键词 非线性二波导耦合器 传输特性 比较分析 光开关 光通信系统 Jensen耦合器
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双平板波导耦合器偏振特性研究
7
作者 骆意 缪庆元 +2 位作者 何平安 王宝龙 何秀贞 《光通信技术》 北大核心 2016年第2期40-42,共3页
分析了TE、TM模耦合差异、单波导光学限制因子随双平板波导耦合器相对折射率差的变化特性。进一步分析了耦合器偏振无关和偏振分离时,耦合差异受波导间距和波导宽度变化的影响,波导间距在一定范围内变化对耦合差异影响较小;波导宽度变... 分析了TE、TM模耦合差异、单波导光学限制因子随双平板波导耦合器相对折射率差的变化特性。进一步分析了耦合器偏振无关和偏振分离时,耦合差异受波导间距和波导宽度变化的影响,波导间距在一定范围内变化对耦合差异影响较小;波导宽度变化对耦合差异的影响在耦合器偏振无关时视相对折射率差的大小而定,在偏振分离时较大。 展开更多
关键词 双平板波导耦合器 相对折射率差 偏振无关 偏振分离
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E面分支波导耦合器的二维有限元法分析 被引量:1
8
作者 王小陆 李磊 +1 位作者 王群杰 樊德森 《微波学报》 CSCD 北大核心 2002年第3期23-27,共5页
基于二维有限元的分析途径 ,本文提出了四端口E面分支波导耦合器的一种分析方法。利用该方法 ,开发了相应的分析软件 ,并已成功应用于“微波模块设计制造一体化系统”中。一个四端口 4 .9dB五分支波导耦合器实例的计算结果与实验结果以... 基于二维有限元的分析途径 ,本文提出了四端口E面分支波导耦合器的一种分析方法。利用该方法 ,开发了相应的分析软件 ,并已成功应用于“微波模块设计制造一体化系统”中。一个四端口 4 .9dB五分支波导耦合器实例的计算结果与实验结果以及HFSS(一种基于三维有限元的高频结构仿真软件 )仿真结果的比较 ,证明该分析途径及软件实现是精确而有效的 ,并可广泛应用于同类微波器件的分析。 展开更多
关键词 有限元法 耦合器 分支波导 微波CAD
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高功率TM_(01)在线选模耦合装置设计
9
作者 张立刚 谭维兵 +2 位作者 李小泽 朱晓欣 胡祥刚 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第1期147-154,共8页
针对传统高功率微波在线测量装置寄生模式抑制度低、测量精度易受到寄生模式干扰的问题,提出了一种高功率TM_(01)模式选模耦合装置。由于相对论返波管阴极发射角向不均匀性会产生非对称模式,而传统的单臂多孔圆波导耦合器无法解决其他... 针对传统高功率微波在线测量装置寄生模式抑制度低、测量精度易受到寄生模式干扰的问题,提出了一种高功率TM_(01)模式选模耦合装置。由于相对论返波管阴极发射角向不均匀性会产生非对称模式,而传统的单臂多孔圆波导耦合器无法解决其他非对称模寄生耦合干扰的问题,往往导致检测波形畸变、耦合度判断偏差,严重影响对返波管TM_(01)模输出功率在线评估的准确性。为此,将四臂多孔耦合结构与基于魔T的TM_(01)选模网络相结合,提出了一种新颖的在线选模耦合装置,利用不同波导模式场结构区别实现了TM_(01)模式与其他寄生模式的差异化耦合,解决了因寄生模式干扰引起的在线测试功率不准的问题。仿真结果表明,提出的新型耦合器对TM_(01)模耦合强度相对于其他模式高出20 dB以上,高功率实验中测得在线测试波形及功率与辐射场测试波形及功率符合较好,耦合稳定性得到明显提高。 展开更多
关键词 高功率微波 微波测量 TM_(01)模选模圆波导耦合器 魔T
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波导分支线定向耦合器计算方法
10
作者 郭文嘉 李正军 孙雷洪 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 1993年第4期16-21,共6页
利用模匹配方法和网络理论分析计算了一种卫星天线系统中常用的波导分支线定向耦合器,计算结果与实验结果非常吻合。该方法为波导分支线定向耦合器提供一种有力的设计手段。它可直接用于设计Ku 波段通信卫星天线的波束形成网络,也可以... 利用模匹配方法和网络理论分析计算了一种卫星天线系统中常用的波导分支线定向耦合器,计算结果与实验结果非常吻合。该方法为波导分支线定向耦合器提供一种有力的设计手段。它可直接用于设计Ku 波段通信卫星天线的波束形成网络,也可以用来设计各种耦合度的波导分支线定向耦合器。 展开更多
关键词 卫星天线 波导耦合器 模匹配
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波导H-T纵向双缝耦合器的矩量法分析
11
作者 汪伟 金谋平 刘永普 《现代电子》 2001年第2期33-37,共5页
提出一种波导H-T双缝耦合器,并用矩量法对其进行了分析计算,结果表明这种耦合器反射系数小、耦合度频响特性好,优于单缝耦合器。
关键词 纵向双缝合器 波导耦合器 耦合频响 矩量法分析
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一种宽带毫米波波导分支定向耦合器 被引量:1
12
作者 袁士涛 侯艳茹 +2 位作者 高静 李霞 吴莹莹 《微波学报》 CSCD 北大核心 2016年第S2期369-371,共3页
本文设计了一种宽带毫米波波导分支定向耦合器,耦合器采用波导面E面耦合。通过在波导E面设置三节耦合缝隙,达到15d B的耦合度。本设计的特点是在波导的四个端口分别都设置有阻抗变换器,通过调整输入端口、隔离端口、直通端口和耦合端口... 本文设计了一种宽带毫米波波导分支定向耦合器,耦合器采用波导面E面耦合。通过在波导E面设置三节耦合缝隙,达到15d B的耦合度。本设计的特点是在波导的四个端口分别都设置有阻抗变换器,通过调整输入端口、隔离端口、直通端口和耦合端口处的阻抗变换器,就能够减小耦合部分输入端口和输出端口处的分支线波导的阻抗,从而可以加大此处耦合缝隙的宽度,从而减小了加工难度,加大了该波导分支定向耦合器相对带宽。 展开更多
关键词 宽带 毫米波 波导耦合器 阻抗变换器
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弱导波导多模干涉耦合器结构参量优化设计 被引量:5
13
作者 王谦 何赛灵 +1 位作者 黄耐容 殷源 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期354-359,共6页
本文分析了以硅基底上二氧化硅波导为代表的弱导波导多模干涉 (MMI)耦合器件输入 (出 )波导位置及宽度和 MMI长度等结构参量对器件性能的影响 .提出了参量空间法 ,在给定工艺材料参量和多模波导宽度情况下 ,通过匹配各结构参量 ,制出均... 本文分析了以硅基底上二氧化硅波导为代表的弱导波导多模干涉 (MMI)耦合器件输入 (出 )波导位置及宽度和 MMI长度等结构参量对器件性能的影响 .提出了参量空间法 ,在给定工艺材料参量和多模波导宽度情况下 ,通过匹配各结构参量 ,制出均匀性好、附加损耗低的弱导波导多模干涉耦合器件 . 展开更多
关键词 多模波导干涉耦合器 模式传输分析 自成象理论 结构参量 优化设计
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波导宽壁耦合器的幅相分析与实验 被引量:2
14
作者 曲晓云 王典成 杨志群 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期468-470,共3页
本文提出一种新型的宽壁耦合器 ,它不需任何附加的阻抗匹配装置 ,运用本征值法和奇偶模分析法对其幅相特性进行推导证明 ,得到耦合系数与耦合区尺寸的关系和输出端口的相位关系 ,将两种方法进行了比较 .实验结果表明其良好的性能 .
关键词 奇偶模分析法 本征值法 宽壁耦合器 幅相特性 波导定向耦合器
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波导平面电路定向耦合器及CAD
15
作者 陈忆元 《微波学报》 CSCD 北大核心 1995年第2期117-121,共5页
本文利用平面电路耦合孔阵作为波导侧壁耦合的定向耦合器电路;该平面电路具有调节耦合度方便、加工简单、生产成本低的特点.本文给出了计算机辅助设计的方法和测试结果.
关键词 波导定向耦合器 平面电路 CAD 耦合器
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矩形波导定向耦合器特性分析 被引量:6
16
作者 陈宗龙 童玲 +1 位作者 田雨 高博 《电子测量技术》 2012年第9期28-31,共4页
根据小孔耦合理论,简单介绍矩形波导单孔定向耦合器的最佳技术指标;为了实现宽频带、弱耦合、最佳耦合平坦度、高方向性等指标,需要设计一种新型的矩形波导多孔定向耦合器,分别对耦合孔位置、耦合孔数目、端口驻波比、耦合孔分布方式及... 根据小孔耦合理论,简单介绍矩形波导单孔定向耦合器的最佳技术指标;为了实现宽频带、弱耦合、最佳耦合平坦度、高方向性等指标,需要设计一种新型的矩形波导多孔定向耦合器,分别对耦合孔位置、耦合孔数目、端口驻波比、耦合孔分布方式及耦合孔间距等影响定向耦合器耦合平坦度、方向性指标的因素做出详细的分析,在此基础上,采用基于切比雪夫孔阵分布的矩形波导多孔定向耦合器,从而实现了全频段耦合平坦度为±0.4dB,方向性大于30dB的矩形波导多孔定向耦合器。 展开更多
关键词 波导定向耦合器 切比雪夫分布 耦合 最佳耦合平坦度 高方向性
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太赫兹E面分支波导定向耦合器研究 被引量:2
17
作者 周扬帆 胡江 +1 位作者 张勇 刘双 《微波学报》 CSCD 北大核心 2014年第S1期540-542,共3页
本文基于微细加工技术中的深反应离子刻蚀(DRIE)技术设计了一款中心频率在0.355THz的E面3d B四分支矩形波导定向耦合器。利用奇偶模分析方法和级联理论分析方法进行分析,计算出了其在给定耦合度条件下各结构初值。使用Ansoft HFSS对四... 本文基于微细加工技术中的深反应离子刻蚀(DRIE)技术设计了一款中心频率在0.355THz的E面3d B四分支矩形波导定向耦合器。利用奇偶模分析方法和级联理论分析方法进行分析,计算出了其在给定耦合度条件下各结构初值。使用Ansoft HFSS对四分支波导定向耦合器进行仿真优化,结果表明该耦合器性能优异,在0.35-0.36THz频段内,隔离度优于40d B,各端口的回波损耗大于40d B,插入损耗小于0.2d B。本文所设计的分支波导定向耦合器结构简单紧凑、性能优越,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 微加工技术 DRIE技术 太赫兹 分支波导定向耦合器 奇偶模分析方法
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用八孔耦合器识别TM0_(1)/TE_(11)混模中TE_(11)模式的方法 被引量:3
18
作者 任杰 翁明 +3 位作者 雷乐 林舒 曹猛 翟永贵 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1-8,共8页
在高功率微波传输系统中,为了提高功率容量和效率,往往采用过模波导,因此圆波导中往往出现TM_(01)和TE_(11)混合模式的情况。采用角向均匀分布的8孔圆波导耦合器,对提取TE_(11)模式的混合比和极化角度的方法进行了分析和研究。分析了圆... 在高功率微波传输系统中,为了提高功率容量和效率,往往采用过模波导,因此圆波导中往往出现TM_(01)和TE_(11)混合模式的情况。采用角向均匀分布的8孔圆波导耦合器,对提取TE_(11)模式的混合比和极化角度的方法进行了分析和研究。分析了圆波导中TM_(01)和TE_(11)模式在耦合孔处的电场分布,并采用CST对各耦合孔的输出功率进行了模拟计算,得出相互正对的耦合孔的平均功率与8个孔的平均功率之比与模式之间的相位差无关的结论。同时,发现该比值与TE_(11)模式的混合比成线性关系,线性关系中的比例系数是极化角度线性函数。通过线性拟合获得了计算TE_(11)模式混合比和极化方向的表达式。与仿真设定的参数相比,用该表达式计算的结果表明,在TE_(11)模式混合比小于30%时,用其计算TE_(11)模式的混合比和极化角度是可行的,误差不超过10%。在此基础上,给出了实际情况下TE_(11)模式信息的具体判断方法。 展开更多
关键词 波导耦合器 高功率微波 模式混合比 极化角度
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一种可运用于THz波段的新型定向耦合器 被引量:4
19
作者 黄昆 钟伟 +2 位作者 康小克 邓贤进 何月 《微波学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期90-92,96,共4页
根据分支波导定向耦合器的工作原理,并结合考虑MEMS刻蚀工艺,设计出一款应用于THz波段的10d B波导定向耦合器。该定向耦合器在传统的分支线结构上加以改进,将传统分支线耦合结构改进成新型"田"字型耦合结构,性能较好,并提高... 根据分支波导定向耦合器的工作原理,并结合考虑MEMS刻蚀工艺,设计出一款应用于THz波段的10d B波导定向耦合器。该定向耦合器在传统的分支线结构上加以改进,将传统分支线耦合结构改进成新型"田"字型耦合结构,性能较好,并提高了可加工性。通过HFSS软件仿真,该定向耦合器在0.33~0.35THz频段内耦合度为10d B,隔离度达到30d B以上,各端口回波损耗小于-30d B,整体插损小于0.2d B。 展开更多
关键词 太赫兹技术 波导定向耦合器 “田”字型电桥 MEMS工艺
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Ka波段波导二进制空间功率合成放大器 被引量:3
20
作者 褚庆昕 康智勇 龚志 《微波学报》 CSCD 北大核心 2012年第1期44-48,共5页
研制了一种连续波Ka波段二进制8路空间功率合成放大器,采用全波导分配/合成结构,结合了分支波导耦合器和空间功率合成技术,具有低损耗、高效率、驻波良好和结构紧凑的特点。在31~36GHz频率范围内,增益为17.5~19.5dB,连续饱和输出平均... 研制了一种连续波Ka波段二进制8路空间功率合成放大器,采用全波导分配/合成结构,结合了分支波导耦合器和空间功率合成技术,具有低损耗、高效率、驻波良好和结构紧凑的特点。在31~36GHz频率范围内,增益为17.5~19.5dB,连续饱和输出平均功率Pout≥10W,工作效率在全频段内大于13%,功率合成效率超过72.5%,最大合成效率超过90%。 展开更多
关键词 功率放大器 空间功率合成器 分支波导耦合器 波导-微带探针
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