毫米波模式激勵器研究.pdf

1、眾所周知,回旋管的工作模式通常為圓波導TE01或者高階圓極化TEmn模式,在回旋管的設計與實驗過程中,往往需要對諧振腔的Q值和頻率、輸出窗傳輸反射特性,以及回旋管的配套模式變換器組件進行測試,這樣往往需要特定的模式激勵器來模擬回旋管的工作模式。本論文針對波導型模式激勵器和準光型模式激勵器作了大量的理論研究,分別設計了工作模式為TE01模的波導型模式激勵器以及工作模式為圓極化TE62模的準光型模式激勵器,設計加工的模式激勵器已經成功應用于

2、教研室的科研試驗中。本文所做的主要工作如下:
　　1、根據(jù)微波傳輸系統(tǒng)內導行波的基本特征和傳輸系統(tǒng)的特點,利用電路知識,分別設計了基于三種不同機理的矩形TE10到矩形TE20的模式激勵器。
　　2、利用不規(guī)則波導模式耦合理論以及微擾理論設計矩形TE20到圓波導TE01模式激勵器。
　　3、對三種基于不同激勵方式所設計的矩形TE10到圓波導TE01模式激勵器進行整體仿真優(yōu)化,得到圓波導TE01模式激勵器的轉換效率分別為9

3、9.03％、99.12％、98.68％。
　　4、通過微波暗室近場測試平臺以及矢量網(wǎng)絡分析儀對三個波段的TE01模式激勵器進行實物測試。實驗表明,測試結果與仿真結果具有較好的一致性。
　　5、根據(jù)同軸波導的選模特性,編寫Matlab程序計算出模式的本征值與同軸腔內外半徑比關系圖,從而確定適合的內外半徑。為了進一步增加模式的隔離度,采用開放性諧振腔的選頻選模特性,根據(jù)不均勻弦方程及其邊界條件,編寫Matlab程序確定三段開放性