一腔多模高Q—TE01p圓柱腔模式凈化的優(yōu)化研究.pdf

1、在衛(wèi)星通信系統(tǒng)、隱身技術等領域中微波設備不可或缺，設備的性能與電介質(zhì)材料的介電性能密切相關。所以，利用不同的測試系統(tǒng)準確地得到介質(zhì)材料的復介電常數(shù)意義重大。
　　本文基于圓柱諧振腔理論及國家標準 GB/T5597-1999中高Q腔法測試的內(nèi)容，對18～40GHz電介質(zhì)復介電常數(shù)測試腔進行相關的優(yōu)化研究。通過凈化高Q圓柱腔中的工作模式TE01p模，排除干擾模對工作模式的影響。干擾模包括與TE01p模相鄰的模式及簡并模TM11p模，優(yōu)

2、化的目的就是為了更好地抑制干擾模，從而保證測試的精確度。
　　本文主要研究內(nèi)容如下：
　　1．優(yōu)化18～40GHz高Q諧振腔的結(jié)構(gòu)和尺寸
　　高Q腔由主腔、活塞和后腔構(gòu)成，在腔體側(cè)壁上開耦合孔。主腔尺寸決定TE01p模的諧振頻率，可排除大部分非簡并干擾模；活塞與腔壁不接觸可切斷TM11p模的縱向電流，后腔中放置吸波材料吸收TM11p模的能量。
　　利用模式圖優(yōu)化得到主腔的尺寸；利用HFSS的本征模法優(yōu)化得到活塞和

3、后腔的尺寸及吸波材料的參數(shù)；利用HFSS的模式驅(qū)動法優(yōu)化耦合裝置的位置和尺寸。
　　優(yōu)化得到的數(shù)據(jù)如下：主腔直徑D=22.xx mm，長度L=30.xx mm；活塞與腔壁的間隙G=0.6mm，活塞高度h1=1.5mm；后腔第一級臺階直徑D2=16.65mm，高度h2=3.0mm；后腔第二級臺階直徑D3=12.0mm，高度h3=4.1mm；吸波材料參數(shù)ε'=6.7，tanδ=0.5。根據(jù)優(yōu)化后的數(shù)據(jù)加工腔體。
　　2．測試優(yōu)化