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圆波导TE01模激励器设计及实验研究

张强 袁成卫 陈俊 余龙舟 赵雪龙

张强, 袁成卫, 陈俊, 等. 圆波导TE01模激励器设计及实验研究[J]. 强激光与粒子束, 2018, 30: 063003. doi: 10.11884/HPLPB201830.170462
引用本文: 张强, 袁成卫, 陈俊, 等. 圆波导TE01模激励器设计及实验研究[J]. 强激光与粒子束, 2018, 30: 063003. doi: 10.11884/HPLPB201830.170462
Zhang Qiang, Yuan Chengwei, Chen Jun, et al. Investigations on TE01 circular waveguide mode transducer[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2018, 30: 063003. doi: 10.11884/HPLPB201830.170462
Citation: Zhang Qiang, Yuan Chengwei, Chen Jun, et al. Investigations on TE01 circular waveguide mode transducer[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2018, 30: 063003. doi: 10.11884/HPLPB201830.170462

圆波导TE01模激励器设计及实验研究

doi: 10.11884/HPLPB201830.170462
基金项目: 

国家自然科学基金项目 61401485

详细信息
    作者简介:

    张强(1984—), 男, 博士, 主要从事无源高功率微波器件研究;zqiang1984@163.com

    通讯作者:

    袁成卫(1974—), 男, 博士, 主要从事高功率微波传输发射技术研究;119344398@qq.com

  • 中图分类号: TN811;TN814

Investigations on TE01 circular waveguide mode transducer

  • 摘要: 对比分析了几种可输出圆波导TE01模激励器的仿真设计结果。结果表明,利用行波功分结构实现矩形波导TE10模到4路矩形波导TE10模的等幅同相功分,进而合成转换成圆波导TE01模的转换过程,可在较宽的频带范围内,实现圆波导TE01模的高效激励。以中心频率9.40 GHz仿真设计的圆波导TE01模激励器,在中心频率上的传输效率超过99.9%;在9.08~9.61 GHz的频率范围内,传输效率大于99%。实验测量结果表明,所加工激励器在较宽的频带范围内,传输损耗优于-0.2 dB,与仿真结果的差异主要来自于波导壁面的欧姆损耗和波同转换结构;器件工作频带内平坦特性良好,有利于开展测量工作。
  • 图  1  6臂卷绕型模式激励器结构示意图

    Figure  1.  Structure of wrap-around mode converter

    图  2  6臂卷绕型模式激励器内部电场分布示意图

    Figure  2.  Electric field distribution in wrap-around mode converter@ 9.4 GHz

    图  3  圆波导TE01模传输特性随频率的变化关系

    Figure  3.  Transmission efficiency of TE01 mode vs frequency

    图  4  方圆模式激励器结构示意图

    Figure  4.  Structure of circular-rectangular waveguide mode converter

    图  5  方圆模式激励器内部电场分布示意图

    Figure  5.  Electric field distribution in circular-rectangular waveguidemode converter @ 9.4GHz

    图  6  功分型模式激励器结构示意图

    Figure  6.  Structure of power divider type mode converter

    图  7  功分型模式激励器内部电场分布

    Figure  7.  Electric field distribution in power divider type mode converter @9.4 GHz

    图  8  功分型模式激励器实物图

    Figure  8.  Photo of manufactured mode transducer

    图  9  圆波导TE01模传输特性实测

    Figure  9.  Experimental result of transmission efficiency of TE01 circular waveguide mode

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出版历程
  • 收稿日期:  2017-11-14
  • 修回日期:  2017-12-15
  • 刊出日期:  2018-06-15

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