一种基于基板缺陷的共面波导电磁带隙结构

提出了一种通过湿法腐蚀实现的基板缺陷共面波导电磁带隙结构,并进行了建模仿真、加工和测试.重点研究了基板缺陷结构与传统金属缺陷结构的差异,以及采用湿法腐蚀工艺的优势.实验结果显示:新结构具有明显的电磁带隙特性;与干法刻蚀工艺相比,采用湿法腐蚀工艺加工可以获得更宽的阻带范围和更强的阻带抑制.该结构完整保留了50 Ω共面波导的信号线和接地板金属,可以与传统的金属缺陷结构结合,以获得性能更好的器件.     

基于半圆异向波导的新型带通滤波器

根据异向传输线原理设计了一种半圆异向波导单元,基于该单元提出了一种新型带通滤波器。利用HFSS软件对级联的四阶单元进行仿真,研究了其不同结构参数对电磁波传输的影响。用八阶单元构成中心频率为2.8 GHz的新型带通滤波器,利用HFSS软件在S波段对其进行模拟。结果为:异向通带为2.25~3.25 GHz,3 d B带宽达35.7%。利用理论分析与仿真相结合的方法,验证了该滤波器具有异向特性,与常规波导滤波器及基于微带线异向传输线实现的滤波器相比该滤波器具有小尺寸、低成本、高功率容量、低损耗、带外衰减特性好等优点。     

准谐振正激变换器零电压开关设计

准谐振有源箝位正激变换器的有源箝位电路与常规的有源箝位正激变换器的结构类似,但实际工作过程存在许多差异。通过分析准谐振有源箝位正激变换器的工作过程,研究了准谐振有源箝位正激变换器的开关管零电压导通的边界条件,并进行了仿真和实验验证。     

EAST 装置电子回旋共振加热系统波纹圆波导研究*

在EAST装置上正在建设140GHz/4MW/1000s电子回旋共振加热(ECRH)系统,单个回旋管输出的1MW功率通过波纹圆波导传输到天线聚焦镜上,然后经天线反射镜进入等离子体。运用表面阻抗法对波纹圆波导进行了理论分析,针对EAST装置ECRH系统需求的140GHz波纹圆波导进行了设计研究,所设计的波导传输模式为HE11模,具备1MW连续波运行能力且欧姆损耗低于0.02d B/100m,同时分析了HE11模在波导口外辐射模式及其与TEM00模耦合特性。     

一种新型有源调压变换器的实现

针对目前普通的电压调整模块的变换器存在输入、输出电压变化量大、变换效率低、占空大等问题,提出了一种带有源浮充平台新型电压调整模块,该模块具有稳定的调压率,同时模块能在不采取均流的情况下自动调节平衡各相感应电流提高其效率,精简了控制电路。对新模块进行了稳、动态试验验证,验证结果证明了新模块理论的正确性。     

一种星载IP交换机队列管理器的设计

针对星载IP交换机中硬件存储资源使用受限的情况,提出了一种适用于共享存储交换结构、存储资源占用少的队列管理器。通过添加索引的方法,使得所有的单播队列能够共享一个指针存储区。根据位图映射,将组播指针转化为多个单播指针,即可把组播操作的数据流按照单播操作方式写到相应的逻辑队列路径,达到节约存储器资源的目的。该队列管理器通过链表数据结构的头部和尾部来控制指针索引的写入和输出。最后,在Xilinx的xc6vlx130t FPGA进行了综合实现,结果显示,该方案相比基于指针复制的队列管理器,在8端口的交换机中存储器资源的使用量要节约22%以上。     

有机聚合物1×32波导热光开关阵列

研制出紧凑型树状分支结构马赫-曾德尔干涉(MZ I)型有机聚合物1×2热光开关以及1×32集成波导热 光开关阵列。利用旋转涂覆法、紫外固化工艺、接触曝光、反应离子刻蚀(RIE)、真空镀膜 、切割和抛光等传统 微加工工艺,成功完成了器件制备。通过优化刻蚀工艺,有效减小了刻蚀后波导的表面与侧 壁粗糙度。通过在 波导和金属掩膜层之间添加聚合物隔离层,进一步减小了波导的传输损耗。实验结果显示, 制备的1×2热 光开关插损仅为2.84dB,串扰为－31.13dB ,光开关的电功耗为4.1mW;制备的1×32波 导热光开关阵列插 损为11.8dB, 串扰为－25.3dB,电功耗小于5mW, 器件开关时间 为1.15ms。测试结果与数值模拟结果 吻合很好,研制的光开关有望应用于光交换器(OXC)、 光分插复用器(OADM)以及光 控相控阵天线的波束扫描控制系统中。     

基于并行FDTD方法分析表面等离子波导的特性

设计了一种双L形表面等离子体矩形环谐振器波导,采用并行时域有限差分方法,对这种波导的传输特性随几何结构参数的依赖关系进行了分析.计算结果表明通过改变输入/输出光波导的结构参数,可以调节该波导的消光比和频率选择特性.该波导结构能够有效地抑制后向辐射干扰并且大幅度地提高其场消光比,这使得此类谐振器结构更具有功能性.     

紧凑型毫米波功率合成/ 分配器研究*

介绍了两种在传统波导魔T上改进的具有共面臂的波导魔T功率合成/分配器和一种采用电阻膜片 提高端口匹配隔离度的基于模式转换器的径向功率合成/ 分配器,并给出了这些功率合成/ 分配器的特性仿真和测 试结果。这些功率合成/ 分配器均适用于毫米波频段,具有高隔离度、小型化、易加工等特点。     

Helical Biphenyl Bisazo Polyurethane: Preparation,Characterization and Analysis of Polymeric Thermo-Optic Switch

The bisazo chromophore molecule (CAAPM) and helical biphenyl bisazo polyurethane (HBBPU) were synthesized. The structures of CAAPM and HBBPU were characterized by FT-IR and UV-vis spectroscopic techniques. The measurements of refractive index and thermo-optic coefficient (dn/dT) of HBBPU were demonstrated at different wavelengths and different temperatures by the ATR technique. By using CCD digital imaging devices, transmission loss of the internal waveguide was measured. The refractive index dispersions and Sellmeyer coefficients of HBBPU were obtained by the Sellmeyer equation. A Y-branched switch based on the thermo-optic effect was proposed and the performance of the switch was simulated. With a branching angle of 0.143° and the FD-BPM method, the result showed that the power consumption of the thermo-optic switch could be only 3.6 mW, and the response time of the switch could reach about 8 ms. This is a significant improvement in reducing power consumption compared with the normal Y-branched polymer thermo-optic switch.