基于磁性光子晶体的宽频带低损耗环行器

设计了一种基于光子晶体的结构紧凑、损耗低、频带宽的三端口三光路光环行器,该环行器由Y型光子晶体波导及配置在中心位置的磁光材料星形柱构成。通过对结构参数进行优化,该结构可以分别实现194~196GHz、198.2~199.4GHz和197~197.6GHz三个频段内稳定的顺时针单向环行传输,隔离度分别大于24、15.21和14.5dB,插入损耗分别小于0.18、0.11和0.38dB。该环行器结构简单,特别适用于结构复杂的光子集成系统,同时可提高光路的抗干扰性和稳定性等。     

无磁性光子晶体类T型非互易性双通道滤波器设计

基于无磁性二维光子晶体设计了一种由直线波导及矩形谐振腔构成的类T型非互易性双通道滤波器。矩形谐振腔具有局域多频率电磁波且电磁波传播方向可调的特性,直线波导的结构尺寸决定了其对不同对称性电磁波的承载能力。利用矩形谐振腔和直线波导的特性实现了非互易性双通道滤波功能。实验结果表明：正向传输情况下,滤波器实现了中心波长分别为1534 nm和1574 nm,带宽分别为16 nm和8 nm的滤波传输,对应的插入损耗分别为0.4 dB和0.36 dB,通道间隔离度为33 dB和22 dB;反向输入情况下,电磁波对称模式的不匹配导致无法传输。这表明设计的双通道非互易滤波器滤波效果良好,在未来全光通信集成领域具有潜在的应用价值。     

光子晶体与光子晶体光纤

光子晶体是20世纪80年代末提出的新概念和新材料，经过十多年的发展，已取得很大进展。光子晶体由于其优越性而具有极好的应用前景，不仅可使光通信领域产生新的变革，同时将对光电子领域及其相关产业产生巨大的影响。介绍了光子晶体及根据其原理开发的光子晶体光纤。     

基于磁性光子晶体的高性能微波带通滤波器

提出了一种基于磁性光子晶体的高性能微波带通滤波器。仿真计算和实验测量结果表明,该滤波器矩形系数好,插入损耗小,带外抑制高且带内平坦。研制的中心频率为10.75 GHz的通带滤波器,带宽达1.3GHz,通带内插入损耗小于5dB,带外抑制50dB以上。改变磁性圆柱的半径或磁性光子晶体的晶格常数可设计出工作在不同频段,具有不同带宽的微波滤波器。     

基于磁性光子晶体的高性能微波带通滤波器

提出了一种基于磁性光子晶体的高性能微波带通滤波器。仿真计算和实验测量结果表明,该滤波器矩形系数好,插入损耗小,带外抑制高且带内平坦。研制的中心频率为10.75 GHz的通带滤波器,带宽达1.3GHz,通带内插入损耗小于5dB,带外抑制50dB以上。改变磁性圆柱的半径或磁性光子晶体的晶格常数可设计出工作在不同频段,具有不同带宽的微波滤波器。     

光子晶体与光子晶体光纤的应用

介绍了上世纪80年代末出现的光子晶体的概念和材料特点、光子晶体光纤的性能、国际学术界的研究热点及具有深远影响的应用领域。     

光子晶体在提高雷达收发隔离中的应用研究

光子晶体是一种具有频率禁带的新型周期结构,它独特的频率带隙特性使其具有广泛的应用前景.简单介绍了雷达收发隔离常用措施,将光子晶体高阻表面应用到收发隔离中,设计了一种用来改善雷达收发天线隔离度的高阻抗电磁表面结构,实测结果表明该结构改善收发隔离度达15 dB以上,效果显著.     

铁氧体薄膜环行器的设计

介绍了采用铁氧体薄膜的微带环行器的工作原理、结构以及环行器阻抗匹配网络。对环行器进行了分析以及设计。在Ansoft公司的仿真软件HFSS中建立了环行器的模型进行了仿真,并对各个部分尺寸进行了优化。设计的薄膜环行器铁氧体薄膜厚度为10μm,在X波段（9.67～9.68GHz）可以达到插损低于1dB,隔离度大于20dB的设计要求。     

基于M型六角铁氧体Ba(ZnHf)0.08Fe11.92O19的自偏置微带环行器设计

电子信息技术的发展对环行器提出了低损耗、高隔离度及小型化的要求,采用具有高剩磁比(M_r/M_s)和强各向异性场(H_a)的BaM自偏置铁氧体材料有利于提高环行器性能和减小器件尺寸。在阐述高度取向M型六角铁氧体Ba(ZnHf)_0.08Fe_11.92O₁₉制备工艺的基础上,表征了材料的相结构、微观形貌和磁性能。根据环行器设计理论,基于0.25 mm厚度的BaM铁氧体材料仿真设计了工作于Ku波段的双Y结和开槽多Y结环行器。仿真结果表明,两种环行器均在12.44 GHz处显示出良好的环行功能,电压驻波比均小于1.22。在中心频率附近,双Y结环行器插入损耗为0.61 dB,相应的隔离度为26 dB,20 dB带宽为1.3 GHz;开槽多Y结环行器插入损耗为0.505 dB,相应的隔离度为36 dB,20 dB带宽为1.03 GHz。相比于双Y结环行器,开槽多Y结环行器在保证器件性能的前提下,能够有效改善插入损耗和隔离度等性能,并有利于减小环行器尺寸。     

P波段小型化中功率铁氧体环行器的分析设计

用边界元法和ＬＣ匹配网络方法分析了Ｐ波段小型化环行器，讨论了边界元法中的分割单元数及任意常数Ｃ０的收敛性，利用环行器的三重对称性简化了计算过程，从而缩短了计算时间，讨论了器件耐受高峰值功率及平均功率的问题，最后文中给出了实验结果。     

射频结环行器的设计流程与仿真

铁氧体环行器是移动通信的重要器件之一,他具有单向传输特性,在基站的发射和接收系统中已经被广泛使用。选取比较典型的中心导体为双Y型带线结环行器作为设计对象,工作频段在GSM的接收频段925~960 MHz,根据设计指标,给出了设计步骤和计算机仿真结果。仿真数据完全满足设计要求和性能指标,这表明经典理论设计与计算机仿真相结合对射频结环行器设计有较强的指导意义。     

基于SMT的X波段微带环行隔离组件的设计

采用表面贴装技术(SMT)研制了X波段的微带环行隔离组件,研究了金属化过孔对旋磁铁氧体基片传输信号的影响。通过对旋磁铁氧体基片进行金属化过孔,将器件的输出端口引入底部,使产品的体积减小,而且减少了安装工艺的复杂度。使用电磁仿真软件HFSS对X波段的微带环行隔离组件进行仿真优化。结果表明,微带环行隔离组件在X波段内8.5~10.5 GHz频段,可以达到相对带宽21.1%,插入损耗小于0.65 dB,端口电压驻波比小于1.30,两个隔离度分别大于18 dB和大于30 dB,仿真结果与实测结果基本一致。     

Ku波段自偏置微带双Y结环行器的设计和制作

目前商用环行器均需要外加偏置磁场,体积大,难集成。利用厚度为0.2mm的锶永磁铁氧体材料,基于带线结环行器理论,设计、优化并制作了一种自偏置微带双Y结环行器,器件无需外加偏置磁场,可显著降低环行器的体积和重量,便于集成化。测试结果和仿真结果基本吻合。测试结果表明,制作的器件在17.5GHz和29.3GHz频率点处均呈现明显的环行性能。在17.5GHz处,电压驻波比为1.3,插入损耗为4.2dB,隔离损耗为20.4dB。在29.3GHz附近,隔离损耗为18.1dB。在30.3GHz附近,插入损耗为3.1dB,电压驻波比约为1.2,最后探讨了所制作的环行器的插入损耗偏大的原因。     

Two Novel Compact High-Isolation Polarization-Independent Four-Port Optical Circulators

lintroductionOpticalcirculatorisplayinganimportantroleinthemoderncommunicationsystems.especiallyunderthecircumstancecombinedwiththeopticalamplifierandopticalcouplingcircuits.Withthedevelopmentofhigh--capacityinternet,intranedandWDMsystem,moreandmorelowinsertionloss,highisolationandpolarization--independentcirculatorsarerequired.SeveralsuchopticalcircuitshavebeendemonstratedLI~4j.Thepaperwillpresenttwonewdesignedopticalcirculators.Whileoneinbrief,theotherwillbefullydiscussed.InanN--portcircu…     

平面Y形结环行器的三维时域有限差分法分析

本文采用FDTD法 (finite differencetime domainmethod)即时域有限差分法对铁氧体样品分别为圆盘和环形盘片的微带环行器和带线环行器进行了三维分析 ,计算了环形特性参数 ,并与文献结果做了比较 .同时给出了能流图 ,并讨论了衬底厚度和阻尼系数对环形特性的影响     

基于光环形器的高增益L波段EDFA设计

设计了一种基于光环形器的双通结构L波段EDFA,并与单通结构的L波段EDFA做了比较,结果表明其增益较传统L波段EDFA提高了7dB,功率转换效率提高到27.29%。分析了接收端的噪声特性,并在原有结构基础上对放大器做了改进,使得信号增益提高了0.6dB,噪声系数至少降低了0.3dB。     

微带环行器的设计方法与仿真

由于微带环行器具有体积小,易与微波电路集成等优点,从而成为现阶段环行器研究的主要对象。针对同一铁氧体基片,采用不同的设计方法,设计工作在X波段的微带结环行器,在HFSS中进行仿真,各设计方法的仿真数据均满足设计要求和性能指标。仿真结果表明经典理论设计与计算机仿真相结合对微带环行器的设计具有指导意义。     

弛豫铁电单晶热释电探测器读出电路的设计

以(1-x)Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-xPbTiO3(PMN-xPT或PMNT)(PMN-xPT,或PMN-PT)为代表的弛豫铁电单晶具有非常高的热释电系数、比较低的热扩散系数、比较稳定的化学性能,是一种综合性能优异的热释电材料.利用弛豫铁电单晶可以制备出高性能的红外光传感器,针对用这种新型热释电材料制成的红外...     

高场带线环行器温度补偿磁路的设计分析

本文根据环行器实际磁路模型,对温度补偿磁路的计算公式进行了推导,并结合Ansoft HFSS仿真软件,提出了一种温度补偿磁路的较准确计算分析方法和最佳化设计措施。该设计分析方法得到的计算结果与试验比较一致,对设计和实现最佳温度补偿磁路具有较强的指导作用。