微波传输中无源中继技术的应用

分析了地形及大气环境对微波传输的影响，介绍了无源中继技术在微波传输中的作用及其传输方式，并总结了无源中继装置在实际应用中应注意的几个问题。     

利用波导管的可调终端活塞及单螺调配器测定微波信号源的波长

提出一种利用可调终端活塞及单螺调配器测定微波信号源波长的实验装置———利用波导管的可调终端活塞及单螺调配器测定微波信号源的波长.通过可调终端活塞与单螺调配器的配合使用逐步寻找驻波节点进而获得阻抗匹配这一过程,可以提高学生操作实验仪器微调的能力.     

炭化微米木纤维微粒捕集器滤芯炭化过程研究

炭化过程是制备炭化微米木纤维微粒捕集器滤芯工艺中的关键环节,对环境、温度、加热均匀性等方面有严格的要求.通过对微波加热理论的深入研究,将微波技术应用于炭化过程,结合实际工艺需求,设计出小型微波炭化装置用于制备该滤芯.详细介绍了装置中谐振腔的材料与尺寸的选择、核心器件的选用、无氧保护的实现等关键技术问题,并对以针叶松为原料制成的木纤维滤芯进行炭化实验.实验结果表明:该装置可有效提高木纤维滤芯炭化的可靠性,极大提高滤芯制备的效率和质量.     

大气压低功率微波等离子体源的研究进展及其应用展望

相比于低气压微波等离子体,大气压下微波放电具有密度大、活性高及产生设备简单等优异特征.但由于大气压下微波放电常呈现为流注形式,激发此环境下的微波放电需要很高的入射功率.因此,大气压微波放电的实现代价较高,实际应用较困难.针对大气压低功率微波放电难于实现的科学技术难题,本文重点陈述了大气压低功率微波等离子体源的研究现状及其应用展望.首先综述了国际上4类典型大气压低功率微波等离子体源的研究开发现状,接着介绍了该领域数值计算方面的研究进展,然后探讨了大气压低功率微波放电的物理机制,最后给出几个工程应用实例,并对潜在的应用前景进行了展望.     

活性炭微波加热制备装置的仿真设计

活性炭在石化、电力、化工、临床医疗、环保等多个行业中广泛应用,其市场需求量也与日俱增.研究表明,相对于传统方法,微波法制备的活性炭具有孔隙结构更发达,比表面积更大,孔隙结构分布更均匀等优势.然而,这些研究都局限于实验室层面,现有的微波加热装置普遍存在热点、热失控和加热效率低下等问题.这严重限制了微波能在活性炭工业制备中的大规模应用.针对上述问题,本文以国内大量存在的竹子为研究对象,提出了一种可用于活性炭制备的微波均匀加热装置设计方案.通过多物理场仿真计算,以原材料的受热均匀性及装置的能量馈入率为考核标准,采用参数扫描分析的方法对装置参数进行了优化,得到了S11参数为-26.81dB,温度场的变异系数为0.2834的加热装置.此外,本文还结合参数扫描过程以及不同算法的运用,验证了该仿真计算的鲁棒性和准确性.该文章的工作对当前的活性炭工业制备装置的设计具有重要指导意义.     

基于微带环缝谐振器的小功率微波等离子体源

介绍了一种基于微带环缝谐振器的2.45 GHz小功率微波等离子体源,根据微带环缝谐振器的奇模等效电路,通过S参数与微波等离子体阻抗之间的关系,研究小功率微波等离子体源的阻抗匹配及其在不同气体条件下的放电规律.研究表明,在低气压(空气)和常压(氩气)条件下,输入功率不超过1 W,都能使气体放电并激励起稳定的微波等离子体;当微波等离子体激励以后,小功率微波等离子体源的谐振频率和S参数发生变化.这些为小功率电容耦合微波等离子体源的小型化研究提供了理论基础.     

一种新型微波加热腔体多物理场耦合分析

本研究设计了一种新型固态微波功率源馈电的金属腔体加热装置.从电磁场与物质相互作用的物理机理出发,分析了被加热物体中电磁场,热场及流体场的耦合作用,并分别通过COMSOL Multiphysics和自己编写的时域有限差分算法程序建立数学模型对多物理场耦合进行了计算.最后,通过实验验证了数学模型的正确性及该腔体对微波吸收效率和加热均匀性的提升.该设计可应用于加热低损耗媒质.     

星载合成孔径雷达频率源

阐述了星载合成孔径雷达频率源的国内外水平和发展趋势.讨论了三种实用的频率源.第一种是晶振倍频源;第二种是混合微波集成电路(HMIC)锁相频率合成器;第三种是采用单片微波集成电路(MMIC)的数字锁相频率合成器,这种源具有最小的体积和重量(减小10～100倍)、高的可靠性、低的功耗与成本,易于程控等优点,有广阔的应用前景。此外,还对我国星载合成孔径雷达频率源的发展提出了一些建议。     

体效应湿度传感器的研究

微波固态源是微波技术中的重要组成部分,其对警用雷达系统、精确制导、微波遥感及微波测湿等系统具有举足轻重的影响。微波源的适当选取对微波仪器及实验结果有直接影响。本文主要讲述体效应管的结构及其工作原理,并由实验数据出发选择适当的体效应管作为微波源本振源。     

考虑磁控管不稳定性的微波徳拜介质加热

实际工作中的磁控管输出微波的功率,相位和频率均是不稳定的.本文采用有限元(FEM)计算方法,结合蛙跳技术首次模拟了考虑磁控管不稳定性时微波对矩形谐振腔中徳拜介质的加热.结果表明,磁控管的不稳定性会严重影响到微波对矩形谐振腔体中徳拜介质的加热,尤其是被加热的介质物理尺寸较小的时候这种影响更为明显.磁控管的不稳定性还会影响到微波加热的可重复性,因此在设计微波化学反应器,计算以磁控管作为微波源的微波加热时必须要考虑磁控管的不稳定性.本文建议在研究微波化学反应机理时采用稳定性更好的固态源.     

砷化镓体效应器件的研制

砷化镓体效应二极管是一种新型的半导体器件一微波振荡器件。它是利用双能谷半导体砷化镓材料,在高场下体内呈现负微分迁移率,产生电流不稳定性形成微波振荡而制成的。由于它是基于一种体内现象,故称为体效应器件。耿(Gunn)氏一九六三年首先发现,故又称耿氏二极管。砷化镓体效应器件具有体积小,重量轻,工作电压低,寿命长等许多优点,因此,它正在部分地取代电真空器件,在中小功率微波通讯、雷达、火箭、卫星等方面得到广泛地运用,为微波整机小型化开劈了广阔的前景。当前,用来也作为农产品测湿测温装置及其他场合的振荡源。     

密闭微波辅助萃取大黄蒽醌类有效成分的研究

利用具有压力控制附件的密闭微波萃取装置,提取大黄中的蒽醌类化合物.通过正交试验,考察了微波提取条件(包括溶剂、提取压力、微波辐射时间和料液比)对萃取率的影响.结果表明:溶剂为70%乙醇,提取压力为300 kPa,微波辐射时间为2 min,料液比为1∶30(mg/mL)时提取效果最佳.与索氏提取法及超声波萃取法相比,该方法具有萃取速度快、提取率高及溶剂用量少等特点.     

微波能在食品工业中的应用

微波能的特性可追溯到1945年,美国人斯潘萨在实验雷达装置时发现衣袋里糖块被溶化这一事实开始的。微波是一种频率在300～30000兆赫之间的超高频电磁波。由于微波加热具有被加热物体内部生热、迅速产生均匀温度的特点,故从1959年开始将微波应用于工业加热技术上,以其开辟新的热能源。提高热能利用率和缩短加热时间。经过几年的探索,至1968年,应用微波解决食品工业上的多种加热问题的技术在欧美及日本得到迅速发展。1965年美国Seyfert foods首     

两腔高功率微波振荡器的频率束流负载效应研究

在微波腔中电子束与微波场的相互作用,微波场影响电子的运动,同时电子束作为电流源也产生辐射影响微波场,是一个闭环系统.而辐射微波频率决定于两个因数：电子束的运动和微波器件的谐振频率.根据电子束同微波场之间的自洽互作用过程,给出了辐射微波频率同电子束的运动、微波器件的谐振频率之间的关系,通过2.5维PIC模拟研究了这种频率束流负载效应的特点,理论计算结果同数字模拟结果一致.     

气体绝缘组合电器局部放电的超高频检测

为了有效抑制气体绝缘组合电器GIS局部放电中出现的低频段干扰,在理论上分析了超高频检测GIS局部放电可行性的情况下,进一步研究了GIS局部放电超高频传感器、模拟无源滤波器以及相应的宽带和窄带检测方法.在实验室GIS模拟装置中,运用研制的内置圆环传感器检测系统进行超高频法检测.实验结果表明该检测系统可有效地避开空间的电晕及周期性脉冲干扰信号等低频段干扰.同时,窄带检测法能够避开超高频微波干扰信号,是一种有效的局部放电检测方法.     

微波辐射对妊娠大白鼠致畸敏感期的测定

近年来,我们在微波男性节育方面作了一些工作.为了进一步探索微波致畸的特异性,在1980年我们进行了微波对妊娠大白鼠致畸敏感期的测定.为使用微波时的安全提供参考。材料和方法一、本实验微波源为国产WL—200型微波理疗机.用2450MHz,100mW/cm~2照射18分钟,被照射动物距辐射器15—20厘米。妊娠大鼠为全身照射,照射后平均肛温为41—42.5℃.微波辐射强度系用RCQ—1型微波漏场仪直接测得.     

高稳定微波源的研制

介绍了由微波倍频器、介质振荡器及微波混频器等组成的高稳定微波源,简述了基本原理,介绍了高稳定微波源的设计方案。试验表明,它具有良好的短期频率稳定度和温漂特性。     

ECR等离子体气相沉积装置磁场形态的计算

本文介绍了微波电子回旋共振等离子体气相沉积装置的磁场设计原理和计算方法,给出了几种电流强度、线圈间距等主要参量下的磁场形态.     

“2009年全国微波毫米波会议”征文

中国电子学会主办,中国电子学会微波分会、西安电子科技大学等单位承办的"2009年全国微波毫米波会议"将于2009年5月23-26日在西安市举行。会议面向相关科技工作者征文,内容包括:电磁场理论与数值方法;微波毫米波天线与散射;微波毫米波系统及应用;微波毫米波无源器件及电路;微波毫米波     

微波加热对地聚物砂浆力学强度的影响

目的探讨微波加热工艺在混凝土快速养护工艺中的应用效果,探寻适用于地聚物混凝土的快速养护方法及其可靠工艺参数.方法采用水玻璃、粉煤灰、石英砂、水为主要原料配制地聚物砂浆,成型后坯体置于微波装置中加热固化处理,分析表征试样的微观结构和力学强度.结果微波加热条件下,试样的力学强度增长迅速,10 min左右微波处理即可达到甚至超过标准养护28 d的强度,但长时间微波加热导致试样力学强度降低甚至结构开裂;试样最大强度随微波功率的提高而有所增大,相应微波加热时间则有所缩短;在自然干燥状态下,微波加热后地聚物砂浆试样可长期保持强度稳定.结论适当管理的微波加热工艺可作为一种简便的混凝土快速养护方法,适用于地聚物混凝土等结构表面的快速硬化工程等,但过度地微波处理如功率过大或处理时间过长,对砂浆强度不利.