收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

波导内壁表面粗糙度对电磁波传输性能的影响研究

庞和喜  
【摘要】: 随着雷达的研制成功,微波技术作为一门独立的学科迅速发展起来。在微波频段下,需要使用导波系统输送电磁波,这样才能满足微波传输中所必需的能量损耗小、效率高、功率容量大的要求。波导作为一种常用的导波元件越来越受到人们的重视。但是在实际应用中,由于一些制造上的因素,波导的性能有时很难满足要求。这其中波导内壁的表面粗糙度就是一个很重要的因素。波导内壁的表面粗糙度会增加波导的传输衰减,消耗电磁能量。在处理表面粗糙度对其影响时,一般是根据经验公式求出衰减常数,但是经验公式是由实验数据拟合得出的,缺乏严格理论推导。另外,经验公式对于处理导体表面局部粗糙度过大的情况并不适用。本论文针对上述问题展开研究,从麦克斯韦方程和微波传输的趋肤效应出发,给出由于粗糙表面边界导致的波导衰减的解析表达式。 论文首先给出了微波和波导传输的基本原理、矩形规则波导的传输特性参数,以及波导传输时的导体损耗,指出了由表面粗糙度带来的波导衰减的增加。然后给出表面粗糙度的定义和相关评定参数,总结电磁场计算中应用的几种表面粗糙度的建模方法,指出其不足;根据分形几何理论建立更加完善的表面粗糙度模型;以此模型为基础,分析表面粗糙度对导体损耗的影响,给出解析形式,并分析了局部粗糙度的情况。最后推导出表面粗糙度对波导导体损耗功率影响的具体形式,并与文献中数据进行对比,验证模型的正确性。以K波段和Ka波段波导为例计算在TE1 0模式下的传输损耗功率和导体损耗系数,结果说明:经验公式在处理局部粗糙度时存在偏差;表面粗糙度可以使得导体损耗增加一倍。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王明常;自由电子激光模式的波导传输[J];量子电子学报;1992年01期
2 黄宏嘉;;毫米波段波导传输的一些问题[J];电信科学;1958年02期
3 黄武汉 ,黄宏嘉;H_(01)型波波导传输[J];电子学报;1963年04期
4 段国文;;750波导引起测频偏差原因分析及解决方案[J];舰船电子对抗;2009年02期
5 白剑;葛德彪;杨凌霞;;矩形波导开口与缝隙辐射的FDTD分析[J];电子科技;2007年10期
6 杨延玲;;圆柱形波导中电磁波的传播损耗[J];榆林学院学报;2009年06期
7 王锦如;;一种新型的波导组合件——小R波导弯角件[J];电子机械工程;1992年01期
8 王瑞峰;孙维勇;;一种改良的波导CO_2激光器[J];激光与红外;1980年12期
9 黄宏嘉;;波导管远距离多路通信的发展 紀念A.C.波波夫誕生一百週年[J];科学通报;1959年11期
10 柏宁丰;孙小菡;冯进军;邬显平;廖复疆;;金属电磁带隙波导色散特性分析[J];东南大学学报(自然科学版);2007年05期
11 鲍玉书;H_(11)~○多模圆弯曲波导传输特性[J];电子与信息学报;1984年04期
12 刘育梁,刘恩科,刘志敏,罗晋生;大截面单模半导体脊形交叉波导传输特性[J];光学学报;1994年03期
13 蒋明明,王蕴仪;直线法分析超导共面波导传输线[J];电子学报;1995年03期
14 王汝贤;;毫米波波导通信及其研究近况[J];科学通报;1976年01期
15 黄史坚;;国外光导纤维通信发展概况[J];光通信技术;1977年01期
16 周义海;;用于8GHz频段下无线电中继线路的多模天馈线[J];光纤与电缆及其应用技术;1985年04期
17 戴作杏;王家礼;;Ka波段平板光子晶体波导传输特性测量[J];电子测量与仪器学报;2011年05期
18 潘桂魁;;二分之一波长介质窗的频率特性[J];真空电子技术;1986年04期
19 徐凯;李海沧;;金属波导传输CO_2激光实验[J];应用激光;1987年05期
20 王卫民;同轴波导传输系统中螺钉移相器的设计[J];微波学报;1997年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 邹雄;童创明;黄学宇;;基片集成波导3dB定向耦合器的设计[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(上册)[C];2011年
2 刘麒;张波;樊勇;;F波段微带至波导探针过渡设计[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(上册)[C];2011年
3 苏凯雄;;波导一体化Ku波段LNB[A];1993年全国微波会议论文集(下册)[C];1993年
4 周俊;饶军;陈罡宇;张劲松;黄梅;宋绍栋;;Hl-2A装置上2MW电子回旋共振加热传输系统研制[A];第十三届全国等离子体科学技术会议论文集[C];2007年
5 林金清;;WTT—LNA在直播接收系统中的应用[A];1985年全国微波会议论文集[C];1985年
6 邓磊;唐高弟;;基片集成波导传输特性分析与应用仿真[A];第二届全国信息与电子工程学术交流会暨第十三届四川省电子学会曙光分会学术年会论文集[C];2006年
7 储雪子;;双口网络小衰减的测量——自动测量线的应用[A];1991年全国微波会议论文集(卷Ⅱ)[C];1991年
8 高喜存;胡巍;郭旗;;利用Z扫描技术确定非局域非线性介质的非线性折射率[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
9 李娜;段宝岩;;多尺度粗糙度对波导传输性能的影响[A];2011年机械电子学学术会议论文集[C];2011年
10 梁昌洪;曹祥玉;;广义微扰法[A];2001年全国微波毫米波会议论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 肖司淼;基于狭缝波导的光器件研究[D];浙江大学;2010年
2 陈丽娜;基片集成波导在几种微波无源器件及天线中的应用研究[D];西安电子科技大学;2012年
3 刘建龙;金属-绝缘体-金属波导内表面等离子体传输与控制[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 卫杰;基片集成波导和超材料在天线中的应用研究[D];电子科技大学;2013年
5 古健;基于基片集成波导的LTCC电路研究[D];电子科技大学;2011年
6 吴林晟;基片集成波导与缺陷地结构及在滤波器设计中的应用研究[D];上海交通大学;2010年
7 申静;基于PPLN波导的全光数字信号处理研究[D];北京邮电大学;2012年
8 万锐媛;短程表面等离子波在波导结构中的耦合及其应用[D];清华大学;2011年
9 孙东翀;CO_2激光膀胱粘膜剥脱术实验研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2007年
10 戴磊;基于光子晶体和表面等离子激元的宽带慢光研究[D];上海交通大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 梁英;左手波导特性的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 刘锦锋;基于受激拉曼绝热通道转移技术的光波导间能量耦合研究[D];陕西师范大学;2012年
3 李龙;介质复合波导SPP传输特性及银膜SPP电流响应的研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
4 田树林;基于基片集成波导的微波无源器件的研究[D];重庆大学;2010年
5 庞和喜;波导内壁表面粗糙度对电磁波传输性能的影响研究[D];西安电子科技大学;2008年
6 孙叶华;基于SPPs的纳米结构波导传输特性研究[D];南京邮电大学;2013年
7 刘翠莲;基于表面波调制的新型光子晶体器件研究[D];湖南大学;2010年
8 陆维佳;波导吸收池气体传感系统的时间响应特性[D];复旦大学;2012年
9 白剑;FDTD在若干电磁问题中应用的研究[D];西安电子科技大学;2007年
10 刘学;Ku波段波导双工器及相关滤波器研究[D];电子科技大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978