本文關(guān)鍵詞：基于S波段新型寬帶高功率波導(dǎo)定向耦合器的研究與設(shè)計，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：定向耦合器被廣泛應(yīng)用于微波的各個領(lǐng)域,微波技術(shù)的發(fā)展對寬帶微波大功率定向耦合器的要求也越來越高。波導(dǎo)以其功率容量大、加工簡便等特點成為大功率定向耦合器的設(shè)計基礎(chǔ)。同時,脊波導(dǎo)以其高頻帶、高截止波長等特點,也已成為拓展波導(dǎo)定向耦合器帶寬的重要技術(shù)手段之一。本文主要從能夠承受大功率和能夠?qū)崿F(xiàn)寬頻帶兩個方面考慮,研究并設(shè)計三種基于S波段的新型異種傳輸線的定向耦合器。本文的主要工作可以概括為以下幾點：1.研究了常見定向耦合器的結(jié)構(gòu)、類型、帶寬性能以及功率容量;對本文設(shè)計過程中所涉及到的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)：矩形波導(dǎo)、單脊波導(dǎo)、STSG (Single T-septum Guide)波導(dǎo)、脊圓波導(dǎo)等結(jié)構(gòu)的特性進行分析：對定向耦合器的基本參數(shù)和工作原理進行研究。2.對使用寬邊耦合的“矩形波導(dǎo)-脊波導(dǎo)”定向耦合器進行設(shè)計,分別采用單脊波導(dǎo)、STSG-單T型膜片波導(dǎo)兩種結(jié)構(gòu)作為副傳輸線,設(shè)計出兩種新型定向耦合器。研究了孔壁間距、耦合孔形狀(方形孔、三角形孔、圓形孔)、T型膜片參數(shù)對定向耦合器帶寬和方向性的影響。研究表明,方形孔具有較好的寬帶特性；改變T型膜片參數(shù)會影響耦合度的平坦性和幅值。經(jīng)驗證,兩種定向耦合器比傳統(tǒng)定向耦合器的帶寬有明顯提升。3.對使用窄邊耦合的“矩形波導(dǎo)-脊圓波導(dǎo)”定向耦合器進行設(shè)計,分析圓波導(dǎo)內(nèi)加脊和脊的位置對定向耦合器耦合強度的影響,此外,研究了等孔徑圓孔、切比雪夫孔、等孔徑方孔、等差方孔等四種耦合孔分布對耦合器性能的影響。4.分析了在輸入功率為60KW時,三種波導(dǎo)定向耦合器的功率容量。
【關(guān)鍵詞】：S波段 大功率 寬帶 加脊波導(dǎo) 定向耦合器
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN622
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 引言11-16
• 1.1 研究背景和意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 研究方法和手段14
• 1.4 本文的主要內(nèi)容14-16
• 2 基本理論與方法16-33
• 2.1 矩形波導(dǎo)16-19
• 2.1.1 矩形波導(dǎo)的場分布16-17
• 2.1.2 矩形波導(dǎo)的傳輸特性17-18
• 2.1.3 TE_(10)模場分布及傳輸特性18-19
• 2.1.4 矩形波導(dǎo)的傳輸功率19
• 2.2 脊形波導(dǎo)19-23
• 2.2.1 脊波導(dǎo)的類型19-21
• 2.2.2 截止頻率21-22
• 2.2.3 主模工作帶寬22-23
• 2.3 定向耦合器的基本參數(shù)23-24
• 2.4 小孔耦合理論24-28
• 2.4.1 小孔衍射理論24-26
• 2.4.2 相位疊加原理26-28
• 2.5 波導(dǎo)定向耦合器的設(shè)計原理28-33
• 2.5.1 單孔波導(dǎo)定向耦合器28-30
• 2.5.2 多孔波導(dǎo)定向耦合器30-33
• 3 矩形波導(dǎo)-脊波導(dǎo)定向耦合器的設(shè)計33-54
• 3.1 小孔尺寸、厚度、個數(shù)對耦合度的影響33-38
• 3.2 矩形波導(dǎo)-單脊波導(dǎo)定向耦合器的設(shè)計38-46
• 3.2.1 孔壁間距的設(shè)計39-41
• 3.2.2 小孔形狀的設(shè)計41-44
• 3.2.3 設(shè)計結(jié)果44-46
• 3.3 矩形波導(dǎo)-STSG定向耦合器的設(shè)計46-51
• 3.3.1 STSG波導(dǎo)46-48
• 3.3.2 T-septum的寬度和高度設(shè)計48-49
• 3.3.3 設(shè)計結(jié)果49-51
• 3.4 功率容量分析51-53
• 3.5 本章小結(jié)53-54
• 4 矩形波導(dǎo)-脊圓波導(dǎo)定向耦合器的設(shè)計54-66
• 4.1 脊的位置和數(shù)量探究55-56
• 4.2 脊的參數(shù)對耦合度的影響56-59
• 4.3 耦合孔分布的設(shè)計59-62
• 4.4 設(shè)計結(jié)果62-63
• 4.5 功率容量分析63-64
• 4.6 本章小結(jié)64-66
• 5 結(jié)論66-67
• 參考文獻67-70
• 作者簡歷及攻讀碩士/博士學(xué)位期間取得的研究成果70-72
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集72

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本文編號：334797