周期金属栅加载非辐射介质波导传输特性的分析

近年来,非辐射介质波导(NRD)传输特性、衰减特性、耦合特性和不连续性等的研究越来越受到人们的重视,并用之研制了滤波器、定向耦合器、振荡器和漏波天线等许多微波与毫米波元器件。现在人们正在为研制毫米波全NRD波导系统而努力。在研制NRD波导元部件的过程中,当遇到非对称不连续性时,由于LSE_(11)模的存在,元部件的指标将受到严重的影响。为了抑制LSE_(11)模的产生,在文[10]中使用了金属薄片,但是还未看到利用集成在NRD波导上的金属薄片构成微波与毫米波元件的报导,本文用Floquet模式展开技     

蒸发波导环境下雷达电磁盲区的分布特征

蒸发波导是近海面大气环境中出现概率最高的一种大气波导,利用蒸发波导可以实现雷达超视距探测.然而,由于蒸发波导的存在,雷达的电磁盲区也会发生不同的变化,从而对岸基、舰船雷达的探测性能产生极大的影响.基于射线追踪技术,构建了电磁波传播路径的微分计算方法,并对蒸发波导环境中的岸基、舰船雷达电磁盲区随雷达天线高度变化特征进行了...     

基于有限元的多脊波导传输特性的数值分析

将有限元方法引入到多脊波导传输特性的讨论中,求解了一对脊、三对脊、五对脊波导的主模截止波长,单模带宽以及典型尺寸的场结构图,分析了随着脊对数的增加三种波导传输特性的变化以及脊宽度变化、脊与脊之间距离变化对波导传输特性的影响,并给出了相应的计算数据和图示.     

任意截面槽波导传输特性的直线法分析

用直线法对任意截面槽波导进行了分析,对几种典型槽波导的传输特性进行了数值计算和分析比较,并将本文分析模型与相关文献进行了对照,误差在1%以内.提出了一种新型截断圆形槽波导,并对其传输特性进行了数值计算和分析.     

E面双支节终端短路波导匹配的研究

传输线上的功率传输与驻波系数ρ有关,当传输线上出现驻波,功率容量将减小ρ倍。传输线的阻抗匹配,对于微波系统和微波元件的设计非常重要。本文描述了E面双支节终端短路波导匹配的方法,应用史密斯圆图,理论分析双支节匹配,对波导传输线进行阻抗组合的匹配方法。     

利用蒸发波导进行超视距探测的条件研究

蒸发波导是海洋大气环境中出现频率最高的波导,利用蒸发波导实现超视距探测是扩大雷达测量范围的一种特殊方法.其中,雷达实现超视距探测的条件是关键问题之一.根据电波传播理论和蒸发波导特征,从蒸发波导的判别、雷达工作波长和频率、电波射线的初始发射角,以及雷达天线所处的位置等方面分析了雷达实现超视距探测的必要条件.结果表明,要实...     

X波段船用导航雷达四通道接收机的研究和设计

导航雷达是一种相当成熟和广泛使用的船用设备,但多采用单通道接收技术,其功能简单,精度不高;而采用多通道接收机和先进信号处理技术的新型导航雷达,具有高精度,多功能,兼具超视距(利用大气波导效应)和能够探测超低空飞行器等优点。本文结合实际产品的研制过程,提出了新型雷达的多通道接收机的设计指标,阐述了原理,并对多个关键指标进行了理论分析,最后给出了产品的研制结论。     

基于VXI总线模块化的雷达数字信号处理机

目的 对建立模块化雷达数字信号处理系统总线和本地总线进行研究。方法 将系统总线用于系统管理;本地总线用于高速数据流传输。结果 给出了基于ＶＸＩ总线的系统实现硬件配置方案及介绍已研制成的基于ＶＸＩ总线的高速雷达信号处理板,结论基于标准总线的模块化雷达数字信号处理系统避免了雷达处理机的重复研制,缩短了研制周期,降低了成本,提高了系统可靠性,增强了电磁兼容性能。     

雷达-电子战-通信一体化系统雷达侦察作战效能模型研究

雷达-电子战-通信一体化系统代表着未来机动平台多传感器系统发展的必然趋势,本文构建雷达-电子战-通信一体化系统雷达侦察作战的指标体系,对ESM功能的设备进行功能划分,采用WSEIAC模型对其侦察效能进行评估。所得结论可为雷达侦察装备的研制论证提供依据,也可为雷达干扰提供前期信息保障。     

2D-3D异质结结构中集成波导的优化

为了探究光子晶体在多方向上的传输特性,采用时域有限差分方法系统地设计、模拟和分析了太赫兹波段下2D-3D异质结结构中的波导集成器件。通过对垂直波导和输出波导的优化设计发现,减小垂直波导中邻近微腔之间的旋转角度可以有效提高集成波导的传输效率;增宽输出波导时,导带范围和传输效率进一步得到了改善。另外通过设计研究了多方向传输的集成波导器件,证明其各方向都具有良好的传输效率。     

5.5GHz锁相频率合成器的设计

利用大气波导实现雷达超视距探测已成为扩大雷达探测范围的有效手段。要实现雷达超视距探测,首要问题是需要利用高精度的大气波导测试仪对大气波导的特征信息进行测量。针对大气波导测试仪对高精度频率合成器的要求,首先,结合现有的射频集成模块,通过选取合适鉴相器和压控振荡器,并根据设计要求对其内部参数进行合理设置,使之满足要求;其次,对决定锁相频率合成器整体性能主要因素的环路滤波器进行优化设计。通过仿真软件ADS对设计出的电路进行仿真与优化,最终得到了符合设计要求的5.5 GHz锁相频率合成器。     

圆波导元件和方—圆过渡器驻波比的测量

本文对测量圆截面波导元件驻波比的传统方法所引入的误差进行了理论分析。根据网络级联原理提出了采用圆波导套筒式移相器测量圆截面波导元件驻波比的新方法,这种方法还可以同时测出测量系统中的圆波导过渡器的驻波比。理论和实验表明,圆波导套筒式移相器的固有反射不会影响测量结果。     

海上蒸发波导多径传输建模

文中对电波在海上蒸发波导内的传输模型进行研究,在设定的波导模型下研究海面环境和蒸发波导对射线幅度衰减的影响.在不同海面情况进行仿真给出电波衰减模型.文中详细分析了海洋环境对波导内传输信号影响的程度.通过射线追踪技术研究蒸发波导的多径参数及其分布,给出到达角、到达高度分布的参考模型,得到传输100 km后信号的多径时延在10-9～ 10-7s之间.并据此建立蒸发波导多径传输模型.     

含点缺陷的光子晶体波导传输特性的研究

运用FDTD算法研究了含点缺陷的光子晶体波导的传输特性。首先分析了该波导的传输谱,然后动态模拟了光与波导相互作用的过程。结果表明在光子晶体波导中引入点缺陷有利于对光的控制,从而对光子晶体波导器件的设计有着一定的理论指导作用。     

中国雷达：警惕而明亮的眼睛

20世纪30年代,伴随着飞机在战场上的出现,人们愈发感到及时发现并识别飞机已成为当务之急,在此情况下,雷达应运而生。追溯中国雷达事业发展史,由于旧中国的科学技术落后,工业基础薄弱,特别是没有研制和生产雷达的能力,所以中国的雷达建设起步较晚。中国雷达事业的萌芽期始自国民党时     

无序和斐波那契序列的二进制波导阵列的安德森局域研究

为了研究相关性对电磁波的安德森局域现象的影响,该文根据无序序列构造了无序一维二进制波导阵列结构、根据斐波那契序列构造了准周期一维二进制波导阵列结构。利用分析转移矩阵方法分别计算了上述2种结构中横电模式的透过率、局域长度和电场的空间分布,并利用一维矩形微波波导进行了相关的实验。根据无序序列构造的无序二进制波导阵列结构的透射共振峰与周期性结构一一对应,位于带边的模式首先转为局域态;根据斐波那契序列构造的准周期二进制波导阵列结构的传输特性与组成阵列的具体单元结构无关,电磁场能量通过分布在空间中不同位置的局域态之间的耦合传输形成离散的传输态。     

SOI脊形光波导的设计与研制

利用有效折射率的数值解法,计算出了SOI脊形光波导的有效折射率.由此得到SOI脊形光波导传输单模光波时内外脊高b,h及脊宽W的尺寸.在此基础上研制了SOI光波导,测得其传导损耗为0.87dB/cm.     

基于变换光学的波导弯接头设计

变换光学是一种通过设计改变传输介质的电磁特性实现调控电磁波任意传输的理论.根据麦克斯韦方程组在空间变换下的协变性,可以通过坐标变换设计出具有特定电磁参数的材料,从而设计新型电磁器件满足对电磁波传输的特定需求.基于变换光学的方法,人们陆续提出了隐身斗篷,隐身地毯以及波束集中器等新型电磁功能器件.基于上述背景,应用变换光学的理论方法,本文提出并设计了一种可实现无反射传输的90°波导弯接头.对波导弯接头材料的电磁参数进行了重新设计,实现了对于入射波的传输方向的操控,满足无反射传输要求.然而,经过变换光学得到的波导接头材料电磁参数通常是各向异性的,因此在实际制备中很难实现.本文根据等效介质理论使用两种各向同性材料在特定方向上层叠等效实现了波导弯接头处各向异性材料的电磁特性.基于有限元方法,对设计的波导接头进行了数值仿真,结果表明:在填充了特定材料的弯曲波导接头处,电磁波可以实现无反射传播从而大幅提高了传输效率.     

回音壁模式圆盘形微谐振腔的设计及特性研究

针对光通信波段,分析了标准圆盘形结构和其他三种变体结构的WGM微谐振腔,讨论了通过改变传输波导和微腔之间的间距以及改变传输波导的几何形状对耦合系数的影响,基于FDTD算法,分别计算了四种结构的耦合系数、谐振频率、模场分布及品质因数等,发现模式的匹配程度和输入波导的弯曲损耗均对品质因数有影响,而四种结构的品质因数和耦合系数的变化规律相反,故具体应用中为了达到较高的耦合效率,须在较高的品质因数与较大的耦合系数之间进行折中,经比较得到了一种输入波导弯曲的优化圆盘形结构。     

石墨烯中的电子光学

从原理和应用两个方面阐述了石墨烯中电子光学研究的进展,介绍了石墨烯的电子能带结构和量子力学对它的理论描述,分析了电势和磁势对电子束传输的影响,探讨了负折射效应以及利用该效应设计的电子透镜,讨论了电子在石墨烯界面全反射时产生的Goos-Hnchen效应和石墨烯电子波导的构建方案,最后说明了电子光学其他方面的应用.