脊波導(dǎo)和矩形波導(dǎo)傳輸特性分析
本文選題:脊波導(dǎo) + 截止波長。 參考:《合肥工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:金屬波導(dǎo)具有功率容量大、結(jié)構(gòu)簡單、易于制造等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于通信、雷達(dá)、電子對抗和測量等系統(tǒng)中。為了實(shí)現(xiàn)低損耗、高輸出的傳輸信號(hào),研究波導(dǎo)的傳輸特性是必要的。常見的波導(dǎo)有矩形波導(dǎo),圓形波導(dǎo),實(shí)際上還有一些復(fù)雜結(jié)構(gòu)的波導(dǎo)如脊波導(dǎo),與矩形波導(dǎo)相比,脊波導(dǎo)具有主模截止波長更長,等效特性阻抗更低,單模帶寬更寬等優(yōu)點(diǎn),常被應(yīng)用于微波和毫米波器件中。脊波導(dǎo)由于邊界條件比較復(fù)雜,其研究起來有一定的困難,只能借助數(shù)值法來求解。論文首先采用有限差分法分析了矩形波導(dǎo)的截止波長,與解析解相比較驗(yàn)證了此算法的正確性,再用這種方法來分析脊波導(dǎo)的截止波長,與HFSS商業(yè)仿真軟件仿真結(jié)果進(jìn)行對比。再通過改變步長,波導(dǎo)的尺寸以及脊波導(dǎo)中脊的位置得到波導(dǎo)的截止波長的一些規(guī)律。最后采用二維頻域有限差分法分析了填充介質(zhì)的矩形波導(dǎo)和脊波導(dǎo)得到了傳播常數(shù)與頻率之間的關(guān)系,再通過與HFSS仿真的結(jié)果相對比驗(yàn)證結(jié)果的正確性,并且給出了填充不同介質(zhì)的情況下波導(dǎo)的傳輸特性。論文為以后的波導(dǎo)設(shè)計(jì)提供一定的理論依據(jù)。
[Abstract]:The metal waveguide has high power capacity, simple structure, easy manufacturing and other advantages, is widely applied in communication, radar, electronic countermeasure and measurement system. In order to realize low loss, high output signal transmission, transmission characteristics of the waveguide is necessary. The common waveguide with rectangular waveguide, circular waveguide, in fact there are some the complex structure of waveguide such as ridge waveguide, compared with rectangular waveguide, ridge waveguide has the main mode cutoff wavelength, equivalent characteristic impedance is lower, the advantages of single-mode bandwidth wider, is widely used in microwave and millimeter wave devices. Ridge waveguide due to the boundary condition is more complex, there are certain difficulties in the study, only with the help of numerical method to solve. Firstly, using the finite difference method of rectangular waveguide cutoff wavelength, solution compared to verify the correctness of this algorithm and analysis, and then by this method to the analysis of ridge waveguide The wavelength, compared with the simulation results of HFSS commercial simulation software. Then changing the step size, the waveguide size and ridge waveguide ridge location to get some rules of the waveguide cutoff wavelength. Finally, analysis of the medium filled rectangular waveguide and the ridge wave guide and get the relationship between the propagation constant and the frequency of using two-dimensional finite difference frequency domain then, with the simulation results of HFSS relative correctness validation results, and gives the transmission characteristics under the condition of different media filled waveguides. Provide a theoretical basis for the design of the waveguide.
【學(xué)位授予單位】:合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TN814
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1757282
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