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微波速调管矩形波导滤波器的传输特性

樊琼星  
【摘要】:速调管输出回路由谐振腔与输出波导两部分组成。论文研究同轴输出腔高阶TM310模通过耦合孔与输出矩形波导的TE10基模耦合结构中的波导滤波器的传输特性。考虑到谐振腔与波导大孔径耦合口的解析理论研究的困难,先单独研究矩形波导中内置横向膜片时的传输特性。在此基础上,用高频电磁场仿真软件CST仿真计算端面带有耦合口波导的传输带宽。 以微波传输线等效二端口网络模型的等效电路理论近似分析了含有横向电感膜片的矩形波导中波的传输特性。计算发现,矩形波导内置一组膜片的宽度会影响散射参数的相位和振幅,而膜片放置的位置对散射参数没有影响,不能很好的起到增加带宽的作用。等效电路理论计算结果与用CST软件仿真的结果相符。 根据微波无反射传输的条件,研究了矩形波导内置两组横向电感膜片结构的转移矩阵。用Matlab编程计算,得到插入衰减最小时两组膜片的在波导中的最佳间距。将微波等效电路方法的计算结果与CST软件的模拟结果相比较,发现在膜片间距取最佳间距时,两种方法得到的带宽基本一致。论文的研究结果对高频功率微波真空器件所用矩形波导滤波器的设计具有一定的参考意义。


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