平行板多层介质径向波导的本征方程

准确快速获得平行板多层介质径向波导的本征值，是运用径向模式匹配法分析介质加载圆柱腔的关键，首先根据平行板多层介质径向波导（径向均匀）本征模的场分布，讨论了两层和三层介质径向波导中TE^Z模和TM^Z模的轴向本征函数，然后利用边界条件推导了相应的本征方程，最后探讨了本征方程的数值求解方法，同时对计算结果进行了分析。     

填充多层手征介质的共焦椭圆波导模式特征方程

采用在椭圆柱坐标系中分离变量的方法,给出了填充任意多层互易手征介质共焦椭圆波导模式特征方程的一般计算公式.结果表明,当椭圆退化为圆时,利用角向马丢函数和径向马丢函数的渐进关系,可得到填充多层互易手征介质的圆波导的模式特征方程.由此可见,圆波导是椭圆波导的特例;当只填充一层互易手征介质时,可由所得椭圆波导的一般特征方程得到此种特殊情况的模式特征方程,利用特征方程可分析填充互易手征介质的椭圆波导的传播特性.     

任意截面介质填充类矩形波导传输特性的分析

为了分析任意截面介质填充波导问题,建立了一种直线法分析模型,并得到了这种波导的特征方程．以介质条填充的矩形波导为例对该模型进行了验证,结果与相关文献一致．对介质条填充矩形波导的主模和次低模的色散特性和截止特性进行了数值计算,得到了一些有意义的结果．该方法对处理电磁场边值问题有一定借鉴意义．     

平行板多层介质径向波导的本征模

对平行板多层介质径向波导（径向均匀）进行分析是采用径向模式匹配法分配介质加载圆柱腔的基础。从理论上首先采用了赫兹矢量法分析了平行板多层介质径向波导TE^Z模和TM^z模的场分布，然后利用Sturm-Lowville本征值理论讨论了本征模横向矢量场的正交完备性。     

平面电磁波在径向不均匀等离子体球上的散射研究

作者用两点边值问题的方法,数值求解了平面波在径向任意连续分层不均匀等离子体球上的散射问题,平面波用位函数表示,而位函数被分解成球面波,将球面波在分层介质上的散射简化成一个两点边值问题,根据给出的边界条件和统治方程,得到了散射系数.     

任意截面非均匀波导传输特性的直线法分析

建立了一种任意截面非均匀波导的直线法分析模型 .以部分介质填充的矩形波导为例对该模型进行了验证 ,结果与有关文献吻合的很好 .对部分介质填充矩形波导中介质片的介电常数和厚度对其色散特性的影响进行了数值计算和分析 ,得到了一些有意义的结果 .本文方法具有推导简便、表达明了、通用性强等优点 ,拓展了直线法的应用范围 .     

普通电阻率测井的数值模式匹配解法

应用数值模式匹配理论计算了由任意多个轴对称多层径向不均匀介质叠加而成的地层中的普通电阻率测井响应。这种方法把二维数值问题转化为一维解析解和一维数值解的结合。因此大大减少了计算量。文中给出了反射矩阵和透射矩阵的递推公式，还提出了一种新的基函数。计算结果表明，该方法与有限元法相比具有运算效率高的优点，这种快速算法将对横向测井资料的反演在现场测井解释中应用有积极的推动作用。     

分析填充非均匀介质的类矩形波导的一种新方法

采用一种新提出的分析任意截面槽波导的傅立叶展开-差分法,对填充非均匀介质的类矩形波导进行了分析.通过对几种填充不同厚度介质的矩形波导的截止波数的计算及其与理论参考值的对照,验证了该方法的正确性.与此同时,对于对称填充部分介质的矩形波导的截止特性和色散特性进行了数值计算和分析,其结论对于微波元器件的设计和应用有着一定的参考价值.     

左手介质平板镜像波导的模式特性分析

本文对左手介质平板镜像波导的模式色散特性进行了细致分析与推导,得到了TE模和TM模的特征方程,并对该方程式进行了数值计算,描绘出它们的色散特性曲线,并与常规介质平板镜像波导的模式进行了比较,得出左手介质平板镜像波导模式的一些反常特性.     

傅立叶展开-差分法分析多层介质H波导的特性

用已提出的一种新的分析任意截面槽波导和填充非均匀介质的类矩形波导的傅立叶展开一差分法对填充多层介质的H波导进行了分析.通过对填充不同厚度介质的H波导截止波数的计算及与解析法计算结果的对照,验证了该方法的正确性,同时对填充多层介质的H波导的截止特性和色散特性进行了分析.该方法可以便捷地解决H波导在微波毫米波应用中的实际工程问题,其结论对于微波毫米波元器件的设计和应用有着一定的参考价值.     

普通电阻率测井的数值模式匹配解法

应用数值模式匹配理论计算了由任意多个轴对称多层径向不均匀介质叠加而成的地层中的普通电阻率测井响应，这种方法把二维数值问题转化为一维解析解和一维数值解的结合，因此大大减少了计算量，文中给出了反射矩阵和透射矩阵的递推公式，还提出了一种新的基函数．计算结果表明，该方法与有限元法相比具有运算效率高的优点．这种快速算法将对横向测井资料的反演在现场测井解释中应用有积极的推动作用．     

任意截面介质波导导模的叠代矩量法分析

本文提出用以计算任意截面介质波导色散关系的叠代矩量法,并给出用叠代矩量法计算椭圆介质波导、三角形波导、平切圆波导、蛋形截面波导等的传播特性的实例。计算结果与有限元法、点匹配法等精确数值计算结果符合很好。本方法简便易行,计算工作量较小。     

左手介质涂层平板镜像波导的快波与慢波模式

对左手介质涂层平板镜像波导的快波与慢波模式特性进行了分析与推导,得到了TE模和TM模的特征方程,并对该方程式进行了数值计算,描绘出它们的色散特性曲线,并与常规介质平板镜像波导的模式进行了比较,得出左手介质平板镜像波导模式的一些反常特性．     

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.     

平板光波导的非线性耦合

给出两个非线性平板波导耦合成的定向耦合器 ,给出当两波导间的间隙 (耦合区 )为克尔型非线性介质时耦合系数与导波功率的关系的计算公式 .给出了耦合区为自聚焦介质及自散焦介质两种情况的计算实例 ,并对计算结果进行了讨论     

山字形脊波导截止特性的FDTD分析

提出用时域有限差分(FDTD)法分析山字形脊波导的截止特性,给出了真空条件下山字形脊波导主模的截止特性,并与其他方法的计算结果进行对比;分析部分各向同性线性均匀介质填充山字形脊波导时主模的截止波长,给出了主模截止波长在介质参数εr变化时对主模截止波长的影响;分析比较了山字形脊波导填充不同介质时的截止特性.     

圆形槽波导振荡器中径向盘厚度和阻抗的关系

为了实现具有较大阻抗的圆形槽波导与阻抗较小的有源器件之间的阻抗匹配,在W波段圆形槽波导振荡器中采用了径向盘结构,通过改变径向盘的厚度来调节输入阻抗的大小.用完全匹配层将圆形槽波导的开放边界截断为有限区域后,应用有限元法分析基于圆形槽波导的毫米波元件.为了避免传统的有限元方法所遇到的伪模式问题,选用了棱边元对圆形槽振荡器中的径向盘结构的输入阻抗进行数值计算.得出了频率在85～100GHz之间,对应于不同的径向盘厚度的输入阻抗.径向盘的厚度小于0.3mm时输入阻抗较小.计算结果为用于W波段圆形槽波导振荡器的径向盘的优化设计提供了依据.     

含有纵向磁化片状铁氧体矩形波导相移器的理论研究

本文对含有纵向磁化片状铁氧体矩形波导互易相移器进行了理論分析。通过弱磁化微扰方法获得了这个波导系統的相移和損耗的近似表达式;並計算了波导中含有任意厚度、任意位置且合乎弱磁化条件的铁氧体样品时的相移和損耗。根据所获得的結果,可以指出相移、損耗与铁氧体材料、样品尺寸和波导結构的关系,从而可能設計一种更合适的相移器件。     

非均匀介质填充波导传输特性的边缘元法分析

用边缘元法分析了非均匀介质填充波导色散特性,给出了波导中的统一色散方程,以部分介质填充波导为例进行了计算,所得结果与已有文献值一致     

任意入射电磁波在不均匀等离子体的传播

用两点边值问题的方法,数值求解了任意入射角的平面电磁波在任意极化方向的任意平面分层不均匀等离子体中的反射与透射;通过建立任意分层介质的物理模型,给出了电磁波的统治方程;在假设电场垂直与平行于入射面的2种条件下,运用IMSL的子程序BVPFD计算给出了数值结果.数值结果显示:当归一化频率小于1.3时,大部分反射,小部分透射;而当归一化频率大于1.3时,则小部分反射,大部分透射.