回旋管作為主要的高功率微波源,廣泛應(yīng)用于等離子體回旋共振加熱、深空毫米波雷達、毫米波通信等領(lǐng)域,是國內(nèi)外的研究熱點�，F(xiàn)代回旋管通常工作在高階旋轉(zhuǎn)體模,并通過內(nèi)置準(zhǔn)光模式變換器將其轉(zhuǎn)化為適合直接應(yīng)用的準(zhǔn)高斯模。為驗證回旋管準(zhǔn)光模式變換器裝配前的性能,通常需要對該模式變換器進行低功率激勵測試。在這種測試中,高階模式激勵器的純度對于測試的可信性起著至關(guān)重要的作用。因此,研制高純度的高階模式激勵器顯得十分重要。同時,圓極化饋源作為桶形腔高階模式激勵器系統(tǒng)的重要組成部分,其性能的好壞直接決定系統(tǒng)的性能優(yōu)劣。因此,緊湊型圓極化饋源的設(shè)計也應(yīng)同步進行。本文利用小孔衍射理論、同軸腔體選模特性、移相元加載等技術(shù),對桶形腔高階模式激勵器和緊湊型圓極化饋源的設(shè)計進行了理論分析、數(shù)值計算和電磁仿真。主要工作和研究成果如下:1.編制了分析開放式同軸諧振腔特性的數(shù)值計算程序。利用該程序分析了三段式同軸腔中高階TE_5,3模的場縱向分布,諧振頻率及品質(zhì)因數(shù),計算得到腔體最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù),為后續(xù)桶形腔高階模式激勵器的研究提供一定的基礎(chǔ)。HFSS仿真結(jié)果與計算結(jié)果具有良好的一致性。2.文獻[1]中提出了... 

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    §1.1 研究背景及意義
    §1.2 課題研究歷史和現(xiàn)狀
        §1.2.1 高階模式激勵器研究概況
        §1.2.2 圓極化饋源研究概況
    §1.3 論文的主要內(nèi)容及章節(jié)安排
第二章 基本理論
    §2.1 諧振腔的基本理論
    §2.2 開放式同軸諧振腔的基本理論
        §2.2.1 緩變截面同軸腔的一般理論
        §2.2.2 緩變截面同軸腔的數(shù)值求解算法
    §2.3 準(zhǔn)光傳輸理論
    §2.4 本章小結(jié)
第三章 螺旋分布孔高階旋轉(zhuǎn)模式激勵器的研究
    §3.1 開放式同軸腔的設(shè)計
        §3.1.1 同軸腔體的設(shè)計原理
        §3.1.2 緩變截面同軸腔的數(shù)值計算
        §3.1.3 緩變截面同軸腔的仿真驗證
    §3.2 激勵源的選擇
    §3.3 螺旋分布孔的排列
        §3.3.1 小孔衍射理論
        §3.3.2 螺旋分布孔的排列方式
    §3.4 模式抑制器
    §3.5 TE11-TE53模式激勵器的整體設(shè)計
    §3.6 激勵器的容差分析
    §3.7 本章小結(jié)
第四章 緊湊型圓極化饋源的研究
    §4.1 圓波導(dǎo)圓極化饋源理論基礎(chǔ)
        §4.1.1 圓波導(dǎo)基本理論
        §4.1.2 圓極化波的基本理論
    §4.2 改進型階梯形介質(zhì)片圓極化器的設(shè)計
        §4.2.1 工作原理
        §4.2.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計與討論
        §4.2.3 結(jié)果分析
    §4.3 改進型扇形槽圓極化器的設(shè)計
        §4.3.1 工作原理
        §4.3.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計與討論
        §4.3.3 結(jié)果分析
        §4.3.4 容差分析
    §4.4 圓極化饋源與桶形腔高階模式激勵器的聯(lián)合仿真
    §4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
參考文獻
致謝
作者在攻讀碩士期間主要研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]一種基于串聯(lián)諧振腔的高性能光電振蕩器[J]. 黃港臏,王菊,王文睿,賈石,于晉龍.  物理學(xué)報. 2016(04)
[2]高階圓波導(dǎo)模式圓極化器的研究[J]. 吳澤威,李浩,付華,徐建華,李家胤.  紅外與毫米波學(xué)報. 2014(06)
[3]基于波導(dǎo)模式變換的圓波導(dǎo)TE62模式激勵器的研究[J]. 沈文淵,王虎,耿志輝,杜朝海,劉濮鯤.  物理學(xué)報. 2013(23)
[4]X波段高功率微波TE11模圓極化器[J]. 張治強,方進勇,李佳偉,黃惠軍,王康懿,宋志敏,黃文華,焦永昌.  強激光與粒子束. 2011(07)
[5]波導(dǎo)型開放式諧振腔的一種數(shù)值解法[J]. 于明,徐承和.  電子學(xué)報. 1982(01)
[6]旋轉(zhuǎn)對稱波導(dǎo)型開放式諧振腔的一般理論[J]. 周樂柱,徐承和,龔中麟.  物理學(xué)報. 1981(02)
[7]緩變波導(dǎo)開放諧振腔的理論分析[J]. 李強法.  物理學(xué)報. 1980(11)

博士論文
[1]高功率毫米波準(zhǔn)光傳輸器件研究[D]. 吳澤威.電子科技大學(xué) 2015
[2]高功率毫米波模式變換和傳輸關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 于新華.電子科技大學(xué) 2010
[3]高功率微波傳輸線及模式變換研究[D]. 牛新建.電子科技大學(xué) 2003



本文編號：3684236