| 【中文题名】 | 模式变换器的优化设计 |
| 【英文题名】 | The Optimized Design of Mode Converters |
| 【学科专业】 | 物理电子学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-3-2 |
| 【中关键词】 | 模式变换器,圆形槽波导,有限元方法,优化设计,HFSSOptimetrics软件, |
| 【英关键词】 | Mode converter,Circular groove waveguide,Finite Element Method （FEM）,Optimized design,HFSS+Optimetrics software, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>电子元件、组件>微波传输控制元件>变换器> |
| 【论文摘要】 |
模式变换器的设计是微波传输的基本课题，国内外学者研制了各种不同类型的模式变换器，并广泛应用于微波、毫米波设备与电路。波导模式变换器的研究主要是在传统波导如矩形、圆、同轴等波导上进行。
1989年，东南大学首次提出了一种新型传输线――圆形槽波导，它有尺寸大、功率容量大、频带宽、损耗低等优点。圆形槽波导与一般的槽波导相比，它具有独有的圆弧形的槽边界，这使得圆形槽波导更适合与圆形接口的器件相连接。但在设计基于圆形槽波导的器件时是经常会遇到圆形槽波导和矩形波导的连接问题，目前这方面的资料较少，根据实际要求，需要设计一个模式变换器将圆形槽波导的主模TE11模直接变换到矩形波导的TE11模，本文提出并优化设计了一种新型的矩形(TE11模)-圆形槽波导(TE11模)模式变换器。
本文深入地分析了圆形槽波导，利用矢量有限元方法结合模式展开法由分析N端口波导结问题过渡到两端口的模式变换器。根据理论分析，利用基于有限元法的HFSS软件结合Optimetrics软件分别优化设计了2450MHz和915MHz的矩形－圆－圆形槽波导模式变换器和矩形－圆形槽波导波导模式变换器。最后利用软件针对已有文献中设计的变... |
| 【论文题纲】 |
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中文摘要 |
5-6 |
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英文摘要 |
6-7 |
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第一章 绪论 |
7-13 |
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1.1 波导模式变换器分析方法的发展概况 |
7-9 |
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1.2 圆形槽波导微波化学反应系统 |
9-11 |
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1.3 本课题的提出 |
11 |
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1.4 本论文的主要内容 |
11-13 |
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第二章 有限元方法的原理 |
13-35 |
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2.1 N 端口波导结的理论分析 |
13-15 |
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2.2 各向异性介质的N 端口波导结的理论分析 |
15-22 |
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2.3 真空介质的模式变换器的分析 |
22-24 |
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2.4 有限元方法分析圆形槽波导 |
24-28 |
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2.5 仿真软件中使用的优化方法 |
28-35 |
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第三章 2450MHz 矩形－圆形槽波导模式变换器的优化设计 |
35-51 |
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3.1 矩形－圆－圆形槽波导模式变换器的优化设计 |
35-42 |
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3.2 矩形－圆形槽波导模式变换器的优化设计 |
42-51 |
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第四章 915MHz 圆－圆形槽波导模式变换器的优化设计 |
51-56 |
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4.1 矩形－圆－圆形槽波导模式变换器的优化设计 |
51-54 |
|
4.2 矩形－圆形槽波导模式变换器的优化设计 |
54-56 |
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第五章 软件计算方法的验证 |
56-65 |
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5.1 对2450MHz 矩形－圆波导模式变换器的验证 |
56-58 |
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5.2 对15GHz 圆－圆形槽波导模式变换器的验证 |
58-61 |
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5.3 对915MHz 矩形－圆波导模式变换器的截面分析 |
61-65 |
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参考文献 |
65-68 |
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结束语 |
68-69 |
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致谢 |
69-70 |
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硕士期间发表的论文 |
70 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.343764 |
