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不对称脊波导截止波长的计算

1 引言波导裂缝天线做为一种重要的天线形式已经得到了相当广泛的应用。为了采用波导宽边裂缝作为天线单元 ,构成一维相扫的相控阵天线 ,曾经有人提出采用对称脊波导来压缩波导的宽边尺寸 ,以增加扫描的角度。但是 ,对于宽边纵向并联裂缝而言 ,同一波导上相邻裂缝必须位于波导中心的两侧 ,保证辐射裂缝的同相。因此 ,同一波导上的辐射裂缝不在一条直线上。由于辐射裂缝不共线 ,在扫描到 2 0几度时 ,在非主平面方向就会出现栅瓣。1 992年 Shnitkin发表文章采用不对称脊波导来解决以上问题 ,设计了一维相扫天线用于机载远程战场侦察雷达 ( E— 8A)。国内不少同行也开展了有关的研究工作。在设计不对称脊波导宽边中心纵向裂缝谐振阵列时需要知道不对称脊波导的有关电讯参数。比如 ,为了控制天线的口径分布 ,必须知道不对称脊波导电中心线的准确位置 ,才能知道宽边中心辐射相对电中心线的偏置 ,即裂缝的裂缝强度 ,谐振阵列要求裂缝的间距为 λg/...  (本文共5页) 阅读全文>>

兰州交通大学
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复杂结构脊波导传输特性的有限元分析

脊波导作为微波通信器件广泛应用于微波传输,空间技术、电磁兼容与电子对抗等领域。随着我国铁路信息化和现代化的发展,由脊波导构成的微波器件被广泛应用于铁路交通信息系统及控制系统领域。例如用双脊波导制作的铁路驼峰测速雷达,以及应用于高速铁路无线通信系统中的波导器件等。论文以复杂结构脊波导为主要研究对象,首次提出了三角形和倒梯形两种新型脊波导。利用有限元数值方法,在Matlab环境下求解了具有复杂横截面结构脊波导的传输特性。系统研究了矩形脊波导、梯形脊波导、倒梯形脊波导和三角形脊波导的截止特性、单模传输带宽、阻抗特性、衰减特性和功率容量。研究结果表明:倒梯形脊波导具有高的归一化截止波长和单模带宽,低的特性阻抗,高的功率容量,适用于微波传输;窄边和三角形双脊波导的单模带宽小,不适用于单模信息传输,可应用于制作微波滤波器;非对称双脊波导双脊平移和单脊平移时,其单模带宽和截止波长变化与脊对称时的变化相接近,但错脊波导归一化截止波长较大,单模带...  (本文共112页) 本文目录 | 阅读全文>>

兰州交通大学
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形变对三角形脊波导传输特性影响的研究

从Cohn通过横向谐振法得到脊波导具有截止波长较长、单模带宽较宽及特性阻抗较低等优点始,脊波导器件在微波工程、雷达系统、电磁兼容和通信工程等领域有广泛应用。脊波导传输特性的分析为脊波导在微波通信工程中的应用提供理论基础和数据参考,也成为微波传输线设计的理论基础。有限元法是一种高效的数值求解方法,它是以变分理论为基础发展起来的,其基本原理是把复杂边界条件的数学模型离散成多个形状简单的子区域,通过求解子区域的数值解求解该模型。本文以三角形脊波导为研究对象,包括三角形单脊波导和三角形双脊波导,针对脊波导器件在生产加工制造中可能发生的形变,主要研究错位形变、边侧形变及组合形变对三角形脊波导截止波长、单模带宽、衰减常数、功率容量以及特性阻抗的影响。本文的研究方法为在ANSYS下建立模型求解截止特性,并把数据导入MATLAB中通过编程计算其他特性,并绘制曲线图。本文的核心内容主要包括两个部分,即形变对均匀介质三角形脊波导传输特性的影响和形变...  (本文共71页) 本文目录 | 阅读全文>>

《雷达科学与技术》2006年04期
雷达科学与技术

不对称脊波导的传输特性

1引言自上世纪40年代Cohn[1]开始研究脊波导的传输特性以来,对脊波导的研究越来越引起人们的关注。比如Hofper[2]和Pyle在Cohn的基础上,就分别用横向谐振法和准静态法计算了脊波导的截止波数。经过几十年的发展,对脊波导传输特性的研究已经取得了相当好的成果。与传统矩形波导相比,脊波导有很多显著的特点:其单模带宽更宽,主模截止波长更长,阻抗更低。早期对脊波导的研究大多集中在单脊矩形波导上,但通过近些年的发展,出现了很多新型的脊波导,如双脊波导、背脊波导、圆形波导等。而不对称脊波导也是其中的一种。金林[3]曾用横向谐振法计算过不对称脊波导的截止波长,但大部分文献只给出了当脊位于宽边中间位置时主模的截止波长,或者只给出几组不同窄边值时得到相同截止波长的例子[4-5]。本文将用有限差分方法对一个固定尺寸的非对称脊波导主模的传输特性进行讨论,给出了当脊处于不同位置时主模截止波长的变化规律和场结构分布。2理论分析图1是不对称单脊...  (本文共5页) 阅读全文>>

《电子科技文摘》2006年12期
电子科技文摘

波导、天线馈源

0632391不对称脊波导的传输特性【刊.中)/孙海刀雷达科学与技术一2006,4(4)一240一244(D)提出了用有限差分方法分析不对称脊波导主模的截止波长和场结构图等传输特性,推导出用有限差分方法计算相关参数的公式。脊波导中主模的截止波长可随脊位置的变化而变化。文中编程计算了不对称脊波导、L型波导脊位置变化时截止波长和场结构的变化规律,给出了计算数据和曲线图。计算结果与相关文献非常吻合,证明文中提出的计算方法和计算结果是正确和可行的。参5 0632392分析任意截面波导的一种新方法及其应用研究〔刊,中〕/曹斌照刀应用科学学报一2006,24(5)一543- 546(G)首次提出一种新的分析任意截面波导的傅立叶展开一差分法.并对一种新型截断圆波导进行了分析,获得了其模式分布。该方法概念清晰、表达直观、计算简单易行,对于解决微波工程问题中波导性能的分析计算有着一定的参考价值。参8 0632393不同材料上共面波导线的损耗研究〔...  (本文共2页) 阅读全文>>

《电子科技文摘》2000年07期
电子科技文摘

天线馈电与馈电设备

0011097HFC分配网中光纤传输衰减的测试〔刊〕/王兴邦刀电视技术一200(),(3)一46一48(L) 介绍HrC分配网中光纤线路传输衰减值的计算程序,用光功率计和光时域反射仪(OTDR)测试妇J,C分配网实侧值,以验证设计值保证HFC技术指标。 0011098不对称脊波导截止波长的计算〔刊〕/金林刀现代雷达一2000,22(1)一62一65,77(D) 将计算矩形波导和对称脊波导导内波长的横向谐振法推广用于计算不对称单脊波导的导内波长和电中心线对波导宽边几何中心线的偏置。介绍了为保证脊波导截止波长或导内波长不变的情况下,设计不对称脊波导的方法,并给出了一些计算结果和试验结果。参2 00 1 1099椭圆形波导管中对空间立体角积分的计算方法〔刊〕/刘福平//通信学...  (本文共1页) 阅读全文>>