高功率過模波紋波導(dǎo)模式變換器的研究.pdf

1、微波技術(shù)的應(yīng)用在我們生活中隨處可見，不僅在生活上與我們息息相關(guān)，在軍事上更是占有重要的位置。特別是高功率微波在國防科技中發(fā)揮著極其重要的作用。因此對(duì)于高功率微波技術(shù)的研究一直是各個(gè)國家的重點(diǎn)研究項(xiàng)目。其中高功率微波系統(tǒng)主要由高功率微波源、模式變換和傳輸、發(fā)射子系統(tǒng)組成，本論文主要研究的是高功率微波的傳輸系統(tǒng)中的傳輸器件，它包括模式變換器和模式過渡器，模式變換器主要實(shí)現(xiàn)的是一個(gè)模式向另外一個(gè)模式的轉(zhuǎn)換，而過渡器實(shí)現(xiàn)的是模式的傳輸而不發(fā)生模

2、式的轉(zhuǎn)換。本文對(duì)工作頻率為24.13GHz TE11過渡器、24.13GHz的 TE01過渡器進(jìn)行了研究，并對(duì)TM11-HE11波紋模式變換器進(jìn)行了研究。
　　本論文主要工作如下：
　　1.根據(jù)耦合波理論推導(dǎo)了橫截面不變但軸線彎曲圓波導(dǎo)滿足的耦合波方程組以及其各模式間的耦合系數(shù)的具體表達(dá)式和沿軸作微擾的對(duì)稱圓波導(dǎo)所滿足的耦合波方程組以及各模式間的耦合系數(shù)的具體表達(dá)式。
　　2.應(yīng)用 MATLAB程序編寫程序計(jì)算求解耦合

3、波方程組，并利用程序?qū)λO(shè)計(jì)的傳輸器件結(jié)構(gòu)輪廓進(jìn)行優(yōu)化，然后利用高頻仿真軟件對(duì)所設(shè)計(jì)出來的器件建模仿真，驗(yàn)證是否設(shè)計(jì)合理。
　　3.通過對(duì)沿軸作微擾的對(duì)稱圓波導(dǎo)分析，導(dǎo)出了過渡器的設(shè)計(jì)原理，并設(shè)計(jì)了工作頻率為24 GHz的TE11模過渡器及工作頻率為24.13 GHz的TE01模過渡器，用編寫的 MATLAB程序進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，同時(shí)用仿真軟件建模仿真，驗(yàn)證結(jié)果是否與數(shù)值計(jì)算結(jié)果相同。
　　4.通過模式匹配法來設(shè)計(jì)了一款工作頻率