背敷金属化层非对称共面波导的分析与测试

为了建立一般背敷金属化层共面波导的计算机优化设计数学模型，首次提出了背敷金属化层非对称共面波导结构，并采用保角变换方法分析了背敷金属化层非对称共面波导的特性．推出了这种微波平面传输线的有效介电常数、特性阻抗和电场强度解析表达式，给出了数值计算结果和实验测试结果．计算结果与实验结果的一致性说明了理论的正确性．     

多层屏蔽共面波导模型及其实验

提出了一个屏蔽多层共面波导模型.由这个模型可以演变出20种非对称共面波导.为了获得特性阻抗和相对有效介电常数的封闭解析表达式,采用保角交换方法对所提出的模型进行了分析.然后利用该模型分析了一个共面波导的特例,对这个特例进行了计算并制作了这个特例的样品.采用时域反射法对样品的特性阻抗和相对有效介电常数进行了测试.通过比较理论计算与实验结果,说明了这个模型是准确和有效的.     

非对称共面波导-槽线转接器S参数的分析与计算

为进一步提高共面波导与槽线连接的灵活性,设计一种非对称共面波导-槽线转接器.利用基于Mur-PML混合吸收边界条件的时域有限差分法,分别计算了对称共面波导-槽线转接器与非对称共面波导-槽线转接器在3～8 GHz的S参数.结果表明:计算结果与实际测试结果吻合较好;非对称共面波导-槽线转接器在设计的灵活性与阻抗匹配方面均优于对称共面波导-槽线转接器.     

基于APML-FDTD的非对称平板波导模场分析

利用APML-FDTD法模拟分析了非对称平板波导低阶模(TE_0、TE_1和TE_2)的模场分布,研究当芯层和衬底折射率保持不变,敷层折射率n_3变化时,非对称平板波导芯层内的模场分布变化情况.结果表明,敷层折射率变化对模场分布有明显的影响,且敷层折射率变化对三种模式场量分布影响的基本规律是一致的.     

一种新型非对称共面波导滤波器的设计与仿真

为了解决高频微波集成电路中的滤波问题,设计了一种新型非对称共面波导结构的带阻滤波器。利用时域多分辨分析方法(MRTD)对滤波器进行了仿真计算,根据选用不同基底材料和槽线宽度得出的S参数值,分析了对滤波器性能的影响。该非对称结构共面波导滤波器具有体积小、损耗低、阻带宽、易于加工等优点,并且只要改变设计参数值,就可以得到其他频段的带阻滤波器。     

ADI-MRTD算法在新型非对称共面波导滤波器中的应用

通过给出交替隐式时域多分辨分析算法(ADI-MRTD)公式,用完全匹配层(PML)作为ADI-MRTD算法的吸收边界条件,将其应用到非对称共面波导(ACPW)及超宽带ACPW滤波器.计算及实验结果表明,ADI-MRTD算法与传统FDTD算法相比,所需计算的网格数量减少,节省了计算内存,计算效率更高,与FDTD计算结果及...     

非对称槽宽多层圆柱共面波导的特性

提出了确定非对称槽宽多层圆柱共面波导（MCCPW）特性的便于计算机辅助设计的解析公式。基于一系列保角变换,导出了计算非对称槽宽MCCPW的等效相对介电常数和特性阻抗的封闭表达式,研究了MCCPW的非对称槽宽对准静态参量的影响,所得结果表明,本文所导更具一般性且同样有较高精度。     

一种基于神经网络算法的宽带溶液介电常数测量

以共面波导结构和人工神经网络为基础实现了一种宽带溶液介电常数测量.由于共面波导在自由空间中辐射小、结构灵敏等优点,本文通过时域有限差分法算法在1~3GHz下优化设计了一种双端口的U型共面波导传输线作为测量装置.人工神经网络反演算法使用的散射参数全部来自于乙醇-水溶液的实验数据,有效的避免了传统方法中仿真数据与实测数据带来的误差.为验证该神经网络预测的准确性,本文在常温20℃下分别测量了4组不同浓度的甲醇-水溶液和甲醇-乙醇混合溶液在带宽内的传输系数并进行介电常数的神经网络反演.反演结果与Cole-Cole方程下的理论值相比较有较好的一致性,介电常数实部和虚部的相对误差平均为3.6%、3.51%.     

非对称金属底板共面波导场图的绘制

采用保角变换的方法，研究了有金属底板的非对称共面波导的特性及场图的计算方法，给出了此种微波传输线的有效介电常数，特性阻抗和电场强度表示式，并绘制了场图。     

圆柱形屏蔽耦合共面波导的解析分析

采用保角变换和部分电容法，导出了耦合共面波导奇偶模单位长度电容及其特性阻抗的解析表达式。数值结果与利用其他方法分析椭圆耦合带线、三带线耦合共面波导和矩形屏蔽耦合共面波导的结果吻合得较好，表明本方法是可行的。