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中国科学院合肥物质科学研究院专利：一种高功率微波功率和模式实时监测设备
中国科学院合肥物质科学研究院 专利 微波功率 模式 实时监测
2023/12/28
中国科学院合肥物质科学研究院专利：一种高功率微波功率和模式实时监测设备
通过分析临床癫痫脑电的最大Lyapunov指数，研究了多种不同诱发背景的癫痫在各个时期(间期、前期、发作期、发作后期4个时段)的最大Lyapunov指数的时域变化规律，提出癫痫发作具有两种响应模式：(1) 睡眠、清醒等状态下的自发癫痫，大脑受到随机信号的干扰，脑内各子系统之间需经过较复杂的协调作用才能进入高度同步放电状态；(2) 闪光刺激等状态下的诱发癫痫，大脑受到外加高频信号的干扰，脑内各子系统...
倾斜偏心对同轴波导TEM模式性能的影响
高功率微波 倾斜偏心 同轴波导
2009/9/29
采用CST微波工作室软件，数值模拟了内外导体轴线偏心对同轴波导TEM模式性能的影响。结果表明：随着倾斜偏心度的逐渐增大，倾斜偏心同轴波导的S21参数和电场的幅值减小，但减小的幅度不是很明显,不会影响同轴波导的正常工作。但是，当偏心度增大到1°时，同轴波导TEM模式的端口电场分布云图与无偏心相比发生了很大的变化，可能导致同轴波导不能正常工作。
固定频率后同轴谐振腔尺寸与TMn10模式阶数的可调性
微波同轴谐振腔 高阶横磁模式 特性阻抗
2009/8/27
研究了高频段微波同轴谐振腔高阶横磁模式TMn10的系列相关参数，发现对于确定的工作频率，可以根据器件功率的大小与工作环境的不同而比较自由地选择谐振腔的横截面尺寸及TMn10模式的阶数,即在较高频率下,可以采取较大横截面的腔体以便提升功率。根据计算所得的模式图，调节腔体尺寸和选择工作模式阶数，使工作模式与其相邻的模式有较大的模式间隔以增加带宽，并且获得较大的特性阻抗。编程理论计算的大量结果与用高频电...
94 GHz回旋管过模波导模式转换与传输
内置 回旋管 波纹波导
2009/8/25
在耦合波理论的基础上，研究了94 GHz回旋管内置TE03-TE02-TE01模式转换器和外接的TE01-TE11模式转换器。采用半径渐变微扰和轴线微扰几何结构以及不同的相位重匹配技术进行优化分析，得到了可靠的最优几何参量，设计出了紧凑、高效的94 GHz波纹波导模式转换器和蛇形线模式转换器。回旋管的热测实验中测出的模式样图表明，所设计的内置模式变换器有效地实现了TE03-TE02-TE01的模式...
TM01-TE11三弯曲圆波导模式转换器
圆波导 模式转换 模式耦合 数值模拟
2009/8/24
从理论推导、理论设计和数值模拟3个方面对三弯曲圆波导模式转换器进行分析，得到了TM01-TE11模的功率转换效率解析公式和转换效率达到最高时的取值条件。以中心工作频率为4.25 GHz、波导半径分别为3.0 cm和3.5 cm的两个转换器为例进行了理论计算和数值模拟，模拟结果表明：它们的转换效率分别达到了99.64%和98.62%，高于90%的相对带宽分别达到了9.88%和12.71%。
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高功率毫米波圆波导半径微扰模式变换器的优化设计
耦合波方程 模式变换 功率转换效率
2009/8/24
从半径渐变波导的耦合波方程出发，利用龙格-库塔法进行优化数值迭代，得到在3 mm波段，TE03-TE02, TE02-TE01高效率模式变换器的设计参数。通过优化程序，设计出了6周期TE03-TE02和3周期TE02-TE01模式变换器优化尺寸。利用CST微波工作室电磁仿真软件对结构尺寸进行优化仿真，仿真结果与优化程序计算结果基本一致。以此数据设计中心频率94 GHz的TE03-TE02，TE02...
基于TM0mn模式微波介质材料复介电常数的测量
复介电常数 闭式谐振腔 Ritz-Galerkin方法
2009/8/21
提出了一种基于闭式谐振腔TM0mn模式测量微波介质材料复介电常数的方法。利用模式匹配技术、Ritz-Galerkin方法以及传输模品质因数测量法导出了介质材料相对介电常数和损耗角正切的测量公式。最后，利用矢量网络分析仪对常用天线罩材料进行了扫频测量，结果表明：高分子量聚乙烯在3~6 GHz范围内的相对介电常数为2.30±0.05，损耗角正切为(1.8~2.0)×10-4。
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利用辐射场诊断模式成分的病态特性
高功率微波 过模圆波导 辐射场
2009/8/21
根据辐射场测量并确定已知尺寸和工作频率的波导内可能存在的模式(即模式诊断)是一个电磁逆问题。针对该逆问题，利用电磁分析软件计算过模圆波导馈电圆锥喇叭天线的远区辐射场，通过比较多种模式以不同比例组合馈电产生的总辐射场之间的差异,研究模式诊断逆问题的病态程度。结果表明该逆问题病态严重，模式成分比例变化很大，但某些位置上辐射场变化较小甚至没有区别，即辐射场对各模式比例变化不敏感。如果在这些位置上测量则很...
具有高稳定性的模式选择电路回旋行波管放大器
回旋行波管 损耗陶瓷 模式选择 稳定性
2009/7/2
该文基于线性理论和自洽非线性理论，对具有模式选择特性的损耗陶瓷和金属环交替加载的Ka波段TE01模回旋行波管放大器进行理论建模和稳定性分析。分析表明损耗陶瓷加载波导具有模式选择特性，其传输特性类似于光滑圆波导；稳定性分析揭示了互作用系统自激振荡的内反馈机制。将理论分析与美国海军实验室的实验工作进行了比较，证明了该文理论模型的可靠性。该文的理论模型对回旋行波管放大器的设计具有一定的指导意义。
TE模式下子域二阶精度FDTD算法
二阶精度 子域 波导
2009/5/25
提出了一种子域时域有限差分法(FDTD)的改进算法，针对研究区域介质填充不均匀的情况，在不同介质区域粗细网格合理划分的同时，应用介质交界面处二阶精度FDTD算法，计算交界面上切向电场．从积分形式麦克斯韦方程出发，通过非均匀网格的建立和辅助磁场的引入，实现介质交界面上切向电场的二阶精度．与传统的子域算法相比，改进算法在不增加计算量、计算时间和编程复杂度的前提下有效地提高了计算精度．最后对几种波导结构...
螺旋波导TEm1-TE11模式转换器的设计
高功率微波 模式转换器 螺旋波导
2009/2/16
基于耦合波理论，对螺旋波导(蛇形线微扰)94 GHz、6周期TE01-TE11模式转换器和10.24 GHz、4周期TE31-TE11模式转换器进行了设计和数值分析。通过解耦合波方程得出模式转换器中各模式成分的比例关系，并对转换器的参数做进一步修正，然后利用电磁仿真软件进行模拟。两种转换器在中心频率处的模拟转换效率均达到98%以上，95%以上带宽超过2 GHz，仿真结果与理论分析吻合得较...
该文由功率-电压法和LC等效电路法的概念出发，利用电磁场软件ISFEL3D的后处理文件PAC3D中逐点提取的电磁场强度及其积分值，计算了同轴腔高阶TM310模式与矩形波导基模耦合时，腔内漂移管中心的间隙阻抗，两种方法给出相同的计算结果。对于相同的模式，采用编程计算的结构参数模型可以得到较大的间隙阻抗实部。
TE11模式增强型高效率同轴虚阴极振荡器
虚阴极振荡器 高功率微波 脉冲功率 耦合效率
2008/5/23
在阴阳极严格同轴的条件下，理论分析表明同轴虚阴极振荡器中TE11模式与TM01模式与径向入射电子束的谐振耦合具有近似的作用效率。3维PIC数值模拟结果显示，即使在圆对称结构下，输出波导中非角向均匀模式在输出功率中也占有较大成分。因此，同轴虚阴极振荡器中TE11模式与电子束之间的谐振作用对器件效率的影响不可忽略。通过引入结构的不对称性以及TE11模式反射器可以抑制电子束与TM01模式之间的谐振作用，...